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V
Vorwort I
Inhaltsverzeichnis VII
1 Aufbau und Randbedingungen von Entwässerungssystemen 1
1.1 Allgemeines .............................................................................................................1
1.2 Begriffe / Freispiegelsystem ...................................................................................4
1.3 Herkunft und Charakterisierung des Abwassers ..................................................9
1.3.1 Schmutzwasser ......................................................................................................10
1.3.1.1 Häusliches Schmutzwasser ....................................................................................10
1.3.1.2 Betriebliches Schmutzwasser ................................................................................10
1.3.2 Niederschlagswasser ..............................................................................................12
1.3.3 Fremdwasser .........................................................................................................13
1.4 Abwasserleitungen und -kanäle ..........................................................................13
1.4.1 Querschnittsformen und -abmessungen ..............................................................13
1.4.2 Überdeckungshöhe ...............................................................................................24
1.4.3 Gefälle ....................................................................................................................26
1.4.4 Bauweise ................................................................................................................28
1.4.4.1 Bodenmechanische Grundlagen ...........................................................................28
1.4.4.1.1 Hauptbodenarten ..................................................................................................29
1.4.4.1.2 Kornform ...............................................................................................................34
1.4.4.1.3 Korngrößen ...........................................................................................................35
1.4.4.1.4 Bodenzustand ........................................................................................................39
1.4.4.1.5 Bodenphysikalische Eigenschaften .......................................................................45
1.4.4.2 Hydrogeologische Grundlagen .............................................................................50
1.4.4.3 Offene Bauweise ...................................................................................................56
1.4.4.3.1 Grabenbreite .........................................................................................................57
1.4.4.3.2 Leitungszone .........................................................................................................59
1.4.4.4 Geschlossene Bauweise .........................................................................................77
1.4.5 Werkstoffe ............................................................................................................80
1.4.5.1 Übersicht ................................................................................................................80
1.4.5.2 Bruchsteine, Werksteine, Kanalklinker ................................................................85
1.4.5.3 Steinzeug ...............................................................................................................88
Inhaltsverzeichnis
InhaltsverzeichnisVI
1.4.5.4 Kunststoffe ............................................................................................................99
1.4.5.4.1 Vollwandrohrsysteme ............................................................................................99
1.4.5.4.2 Mehrschichtsysteme ............................................................................................100
1.4.5.4.3 Systeme mit profilierter Wandung .....................................................................101
1.4.5.5 Stahl .....................................................................................................................102
1.4.5.6 Gusseisen ..............................................................................................................103
1.4.5.7 Beton, Stahlbeton ...............................................................................................108
1.4.5.7.1 Betonrohre ...........................................................................................................113
1.4.5.7.2 Rohre aus Stahlbeton .........................................................................................120
1.4.5.7.3 Beton- und Stahlbetonrohre mit integriertem Korrosionsschutz ....................136
1.4.5.7.4 Ortbeton ..............................................................................................................139
1.4.5.8 Polymerbeton ......................................................................................................141
1.4.5.9 Asbestzement / Faserzement ..............................................................................143
1.4.5.10 Glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) ...............................................................146
1.5 Schächte und Inspektionsöffnungen .................................................................153
1.5.1 Schächte ...............................................................................................................153
1.5.1.1 Schächte aus Beton- und Stahlbetonfertigteilen ..............................................154
1.5.1.2 Gemauerte Schächte ...........................................................................................163
1.5.1.3 Schächte aus anderen Werkstoffen ...................................................................165
1.5.1.4 Steighilfen ............................................................................................................166
1.5.1.5 Sonderformen ......................................................................................................168
1.5.2 Inspektionsöffnungen .........................................................................................170
1.6 Straßenablaufsysteme ........................................................................................172
1.6.1 Historische Entwicklung ......................................................................................172
1.6.1.1 Straßenablauf mit Bodenauslauf .......................................................................172
1.6.1.2 Straßenablauf mit Schlammraum .......................................................................174
1.6.1.3 Heutige Straßenablaufkonstruktionen ..............................................................178
1.6.2 Neuentwicklungen ..............................................................................................184
1.7 Grundstücksentwässerungsanlagen ..................................................................184
1.7.1 Grundleitungen ...................................................................................................185
1.7.2 Anschlüsse ............................................................................................................188
1.8 Be- und Entlüftungseinrichtungen sowie Lampenlöcher .................................195
1.9 Kanäle und andere Leitungen in öffentlichen Flächen ....................................197
1.10 Bäume und Bewuchs ...........................................................................................209
1.11 Integrales Kanalmanagement ............................................................................224
VII
2 Schäden, Schadensursachen, Schadensfolgen 233
2.1 Allgemeines .........................................................................................................233
2.2 Schäden an Abwasserleitungen und -kanälen .................................................234
2.2.1 Verformung (BAA)...............................................................................................243
2.2.1.1 Schadensbilder .....................................................................................................244
2.2.1.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................247
2.2.1.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................247
2.2.1.4 Geometrische Querschnittsanalyse ....................................................................248
2.2.1.5 Statische Klassifizierung ......................................................................................252
2.2.1.6 Interpretation des Verformungsverlaufes .........................................................253
2.2.1.7 Querschnittsverformungen aus Längsbiegung .................................................255
2.2.1.8 Empirische Lösungsansätze .................................................................................257
2.2.2 Rissbildung (BAB) ................................................................................................258
2.2.2.1 Risse in Längsrichtung (Längsrisse) .....................................................................259
2.2.2.1.1 Schadensbilder .....................................................................................................259
2.2.2.1.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................260
2.2.2.2 Risse am Rohrumfang (Querrisse) ......................................................................261
2.2.2.2.1 Schadensbilder .....................................................................................................261
2.2.2.2.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................262
2.2.2.3 Komplexe Rissbildung (Risse von einem Punkt ausgehend
und Scherbenbildung) .........................................................................................263
2.2.2.3.1 Schadensbilder .....................................................................................................263
2.2.2.3.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................263
2.2.2.4 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................263
2.2.3 Rohrbruch / Einsturz (BAC) .................................................................................265
2.2.3.1 Schadensbilder .....................................................................................................266
2.2.3.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................268
2.2.3.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................268
2.2.4 Defektes Mauerwerk (BAD) ................................................................................268
2.2.4.1 Schadensbilder .....................................................................................................270
2.2.4.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................271
2.2.4.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................271
2.2.5 Fehlender Mörtel (BAE) ......................................................................................271
2.2.5.1 Schadensbilder .....................................................................................................271
2.2.5.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................272
InhaltsverzeichnisVIII
2.2.5.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................273
2.2.6 Oberflächenschaden (BAF) .................................................................................273
2.2.6.1 Schadensbilder .....................................................................................................274
2.2.6.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................276
2.2.6.2.1 Mechanische Beanspruchung / mechanischer Verschleiß .................................276
2.2.6.2.2 Innenkorrosion zementgebundener Bau- und Werkstoffe .............................280
2.2.6.2.3 Korrosion der Stahlbetonbewehrung ................................................................293
2.2.6.2.4 Innenkorrosion metallischer Werkstoffe ...........................................................296
2.2.6.2.5 Innenkorrosion von Kunststoffen ......................................................................297
2.2.6.3 Mögliche Schadensfolgen ..................................................................................299
2.2.6.4 Außenkorrosion ...................................................................................................301
2.2.7 Einragender Anschluss BAG) / Schadhafter Anschluss (BAH) ............................306
2.2.7.1 Schadensbilder .....................................................................................................307
2.2.7.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................308
2.2.7.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................309
2.2.8 Einragendes Dichtungsmaterial (BAI) ................................................................309
2.2.8.1 Schadensbilder .....................................................................................................310
2.2.8.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................310
2.2.8.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................310
2.2.9 Verschobene Verbindung (BAJ) ..........................................................................312
2.2.9.1 Schadensbilder .....................................................................................................313
2.2.9.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................315
2.2.9.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................315
2.2.10 Feststellung der Innenauskleidung (BAK) ..........................................................315
2.2.10.1 Schadensbilder .....................................................................................................317
2.2.10.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................318
2.2.10.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................318
2.2.11 Schadhafte Reparatur (BAL) ...............................................................................318
2.2.11.1 Schadensbilder .....................................................................................................319
2.2.11.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................320
2.2.11.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................321
2.2.12 Schadhafte Schweißnaht (BAM) .........................................................................321
2.2.13 Poröses Rohr (BAN) .............................................................................................322
2.2.14 Boden sichtbar (BAO) / Hohlraum sichtbar (BAP) ..............................................323
2.2.14.1 Schadensbilder .....................................................................................................323
IX
2.2.14.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................324
2.2.14.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................324
2.2.15 Wurzeln (BBA) .....................................................................................................324
2.2.15.1 Schadensbilder .....................................................................................................324
2.2.15.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................328
2.2.15.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................328
2.2.16 Anhaftende Stoffe (BBB) ...................................................................................329
2.2.16.1 Schadensbilder .....................................................................................................329
2.2.16.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................330
2.2.16.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................330
2.2.17 Ablagerungen (BBC) ............................................................................................331
2.2.17.1 Herkunft und Zusammensetzung der Feststoffe in Kanalisationen ................332
2.2.17.2 Feststofftransportverhalten ................................................................................336
2.2.17.3 Schadensbilder .....................................................................................................343
2.2.17.4 Mögliche Schadensursachen (Menge, Zusammensetzung
und Art der Ablagerungen) ................................................................................344
2.2.17.5 Mögliche Schadensfolgen ..................................................................................350
2.2.18 Eindringen von Bodenmaterial (BBD) ................................................................351
2.2.18.1 Schadensbilder .....................................................................................................352
2.2.18.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................352
2.2.18.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................354
2.2.19 Andere Hindernisse (BBE) ...................................................................................356
2.2.19.1 Schadensbilder .....................................................................................................357
2.2.19.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................358
2.2.19.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................359
2.2.20 Infiltration (BBF) .................................................................................................359
2.2.20.1 Schadensbilder .....................................................................................................360
2.2.20.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................360
2.2.20.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................363
2.2.21 Exfiltration (BBG) .................................................................................................364
2.2.21.1 Schadensbilder .....................................................................................................364
2.2.21.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................365
2.2.21.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................367
2.2.22 Ungeziefer (BBH) .................................................................................................371
2.2.22.1 Schadensbilder .....................................................................................................371
InhaltsverzeichnisX
2.2.22.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................372
2.2.22.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................372
2.2.23 Kodes zur Bestandsaufnahme / Weitere Kodes .................................................372
2.3 Schäden an Schächten und Inspektionsöffnungen ..........................................373
2.3.1 Verformung (DAA) ..............................................................................................383
2.3.2 Rissbildung (DAB) ................................................................................................384
2.3.2.1 Schadensbilder .....................................................................................................385
2.3.2.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................385
2.3.2.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................386
2.3.3 Bruch / Einsturz (DAC) .........................................................................................386
2.3.3.1 Schadensbilder .....................................................................................................386
2.3.3.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................387
2.3.3.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................387
2.3.4 Defektes Mauerwerk (DAD) ...............................................................................388
2.3.4.1 Schadensbilder .....................................................................................................388
2.3.4.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................389
2.3.5 Fehlender Mörtel (DAE) ......................................................................................389
2.3.5.1 Schadensbilder ....................................................................................................390
2.3.6 Oberflächenschaden (DAF) .................................................................................390
2.3.6.1 Schadensbilder .....................................................................................................391
2.3.6.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................391
2.3.7 Einragender Anschluss (DAG) / Schadhafter Anschluss (DAH) ...........................391
2.3.7.1 Schadensbilder .....................................................................................................392
2.3.7.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................393
2.3.8 Einragendes Dichtungsmaterial (DAI) ................................................................393
2.3.9 Verschobene Verbindung (DAJ) .........................................................................394
2.3.9.1 Schadensbilder ....................................................................................................395
2.3.9.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................395
2.3.9.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................395
2.3.10 Feststellung der Innenauskleidung (DAK) .........................................................395
2.3.11 Schadhafte Reparatur (DAL) ...............................................................................396
2.3.12 Schadhafte Schweißnaht (DAM) ........................................................................399
2.3.13 Poröse Wand (DAN) ............................................................................................399
2.3.14 Boden sichtbar (DAO) / Hohlraum sichtbar (DAP) .............................................399
2.3.14.1 Schadensbilder ....................................................................................................400
XI
2.3.14.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................400
2.3.15 Schadhafte Steighilfen (DAQ) ............................................................................400
2.3.15.1 Schadensbilder .....................................................................................................400
2.3.15.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................401
2.3.15.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................401
2.3.16 Schäden an Abdeckung oder Rahmen (DAR) ....................................................401
2.3.16.1 Schadensbilder .....................................................................................................402
2.3.16.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................402
2.3.16.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................404
2.3.17 Wurzeln (DBA) .....................................................................................................404
2.3.17.1 Schadensbilder .....................................................................................................404
2.3.17.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................404
2.3.18 Anhaftende Stoffe (DBB) ....................................................................................405
2.3.18.1 Schadensbilder ....................................................................................................406
2.3.18.2 Mögliche Schadensursachen ..............................................................................406
2.3.18.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................406
2.3.19 Ablagerungen (DBC) ...........................................................................................406
2.3.19.1 Schadensbilder .....................................................................................................407
2.3.19.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................407
2.3.20 Eindringen von Bodenmaterial (DBD) ................................................................407
2.3.20.1 Schadensbilder .....................................................................................................408
2.3.20.2 Mögliche Schadensursachen ..............................................................................408
2.3.20.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................408
2.3.21 Andere Hindernisse (DBE) ...................................................................................409
2.3.21.1 Schadensbilder .....................................................................................................410
2.3.21.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................410
2.3.21.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................410
2.3.22 Infiltration (DBF) ..................................................................................................410
2.3.22.1 Schadensbilder .....................................................................................................411
2.3.22.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................411
2.3.23 Exfiltration (DBG) ................................................................................................412
2.3.24 Ungeziefer (DBH) ................................................................................................412
2.3.25 Kodes zur Bestandsaufnahme / Weitere Kodes .................................................413
2.4 Schäden an Straßenablaufsystemen .................................................................413
2.4.1 Verformung (SAA) ...............................................................................................422
InhaltsverzeichnisXII
2.4.2 Rissbildung (SAB) .................................................................................................423
2.4.2.1 Schadensbilder .....................................................................................................423
2.4.2.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................423
2.4.3 Bruch / Einsturz (SAC) ..........................................................................................423
2.4.4 Defektes Mauerwerk (SAD) ................................................................................424
2.4.4.1 Schadensbilder .....................................................................................................424
2.4.4.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................424
2.4.5 Fehlender Mörtel (SAE) .......................................................................................424
2.4.5.1 Schadensbilder .....................................................................................................425
2.4.6 Oberflächenschaden (SAF) ..................................................................................425
2.4.6.1 Schadensbilder .....................................................................................................425
2.4.6.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................426
2.4.7 Einragender Auslauf (SAG) / Schadhafter Auslauf (SAH) ..................................426
2.4.7.1 Schadensbilder .....................................................................................................428
2.4.7.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................428
2.4.8 Verschobene Verbindung (SAJ) ..........................................................................428
2.4.8.1 Schadensbilder .....................................................................................................428
2.4.8.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................429
2.4.9 Schadhafte Schweißnaht (SAM) .........................................................................429
2.4.10 Poröse Wand (SAN) .............................................................................................429
2.4.11 Boden sichtbar (SAO) / Hohlraum sichtbar (SAP) ..............................................429
2.4.12 Schäden an Rost oder Rahmen (SAR) .................................................................429
2.4.12.1 Schadensbilder .....................................................................................................430
2.4.12.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................430
2.4.12.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................432
2.4.13 Schäden an Eimer oder dessen Auflager (SAS) ..................................................432
2.4.13.1 Schadensbilder .....................................................................................................432
2.4.13.2 Mögliche Schadensursachen ...............................................................................432
2.4.13.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................434
2.4.14 Wurzeln (SBA) ......................................................................................................434
2.4.14.1 Schadensbilder .....................................................................................................434
2.4.14.2 Mögliche Schadensursachen und -folgen ..........................................................434
2.4.15 Anhaftende Stoffe (SBB) .....................................................................................435
2.4.16 Ablagerungen (SBC) ............................................................................................435
2.4.16.1 Schadensbilder .....................................................................................................435
XIII
2.4.16.2 Mögliche Schadensursachen ..............................................................................435
2.4.16.3 Mögliche Schadensfolgen ...................................................................................435
2.4.17 Eindringen von Bodenmaterial (SBD) ................................................................436
2.4.18 Andere Hindernisse (SBE) ....................................................................................436
2.4.19 Infiltration (SBF) ..................................................................................................437
2.4.20 Exfiltration (SBG) .................................................................................................437
2.4.21 Ungeziefer (SBH) .................................................................................................437
2.4.22 Kodes zur Bestandsaufnahme / Weitere Kodes .................................................438
2.5 Schadensanalyse .................................................................................................443
2.5.1 Abwasserleitungen und -kanäle ........................................................................443
2.5.2 Schächte und Inspektionsöffnungen .................................................................450
2.5.3 Straßenablaufsysteme .........................................................................................451
3 Management und Überwachung von Reinigungsmaßnahmen 453
3.1 Reinigungsziele und -strategien ........................................................................454
3.2 Entwicklung des Reinigungsplans .....................................................................457
3.2.1 Schritt 1: Bestandsaufnahme und Beschreibung
des Entwässerungssystems ..................................................................................458
3.2.2 Schritt 2: Erstellen des Reinigungsplans .............................................................462
3.2.2.1 Ermittlung des tatsächlichen Reinigungsaufwandes
durch ergänzende Inspektionsmaßnahmen ......................................................463
3.2.2.2 Klassifizierung und Bewertung von Ablagerungen ..........................................463
3.2.2.3 Strategische Reinigungsplanung ........................................................................464
3.2.2.4 Operative Reinigungsplanung ............................................................................466
3.2.3 Schritt 3: Ausführung der
Reinigung .............................................................................................................470
3.2.4 Schritt 4: Qualitätskontrolle ...............................................................................472
3.3 Reinigung von Abwasserleitungen und -kanälen ............................................474
3.3.1 Allgemeines .........................................................................................................474
3.3.2 Hochdruckreinigung ...........................................................................................474
3.3.2.1 Reinigungsfahrzeuge ..........................................................................................476
3.3.2.2 Pumpen ................................................................................................................479
3.3.2.3 Schläuche .............................................................................................................482
3.3.2.3.1 Hochdruckspülschläuche .....................................................................................482
3.3.2.3.2 Saugschläuche .....................................................................................................484
InhaltsverzeichnisXIV
3.3.2.4 Reinigungsdüsen .................................................................................................485
3.3.2.4.1 Wirkungsweise der Druckwasserstrahlen ..........................................................486
3.3.2.4.2 Düsentypen .........................................................................................................489
3.3.2.4.3 Sonderformen ......................................................................................................494
3.3.2.5 Druckverluste .......................................................................................................497
3.3.2.5.1 Druckverluste am Fahrzeug ................................................................................497
3.3.2.5.2 Druckverlust im Hochdruckspülschlauch ............................................................497
3.3.2.5.3 Druckverlust in der Reinigungsdüse ...................................................................499
3.3.2.6 Schäden durch Hochdruckreinigung ..................................................................500
3.3.2.7 Empfehlungen für die Praxis ..............................................................................504
3.3.3 Spülverfahren ......................................................................................................506
3.3.3.1 Schwallspülung ....................................................................................................506
3.3.3.2 Schwallspüleinrichtungen ...................................................................................508
3.3.3.2.1 Kanalvolumen aktivierende Spüleinrichtung (KAS) ..........................................508
3.3.3.2.2 Spüleinrichtung mit Spülbehälter (SMB) ...........................................................519
3.3.3.2.3 Spüleinrichtung mit Spülkammer .......................................................................520
3.3.3.2.4 Schachtspüleinrichtung (SSE) ..............................................................................523
3.3.3.2.5 Empfehlungen .....................................................................................................525
3.3.3.3 Stauspülung .........................................................................................................530
3.3.3.3.1 Spülkugeln ...........................................................................................................531
3.3.3.3.2 Spülschilde ...........................................................................................................534
3.3.4 Mechanische Verfahren ......................................................................................538
3.3.4.1 Manuelle Reinigung mit Hilfsmitteln .................................................................538
3.3.4.2 Reinigung mit Reinigungsgeräten .....................................................................538
3.3.4.3 Reinigung mit Spezialgeräten ............................................................................540
3.3.4.3.1 Kettenschleuder ..................................................................................................540
3.3.4.3.2 Bohr- bzw. Fräsgeräte (Kanalfräse) ....................................................................542
3.3.4.3.3 Schneidgeräte ......................................................................................................543
3.3.4.3.4 Sandstrahlgeräte .................................................................................................547
3.3.4.3.5 Roboterverfahren ...............................................................................................548
3.3.5 Sonstige Verfahren ..............................................................................................548
3.3.5.1 Physikalische Verfahren ......................................................................................548
3.3.5.2 Ultraschallverfahren ............................................................................................549
3.3.5.3 Chemische Verfahren ..........................................................................................550
3.3.5.4 Biologische Verfahren .........................................................................................551
XV
3.4 Reinigung von Grundstücksentwässerungsanlagen (GE-Anlagen) .................552
3.5 Reinigung von Straßenabläufen ........................................................................552
3.6 Reinigung von Großprofilen...............................................................................556
3.6.1 Manuelle Reinigung mit Hilfsmitteln .................................................................557
3.6.2 Spezial-Reinigungssysteme .................................................................................558
3.6.2.1 Reinigungssystem der Firma CSM BESSAC .........................................................559
3.6.2.2 Sielwolf ................................................................................................................560
3.6.2.3 Automatisches Reinigungssystem SVM-RS .........................................................561
3.7 Reinigung von Pumpstationen ..........................................................................562
3.8 Reinigung von Druckleitungen ..........................................................................563
3.9 Reinigung von Dükern ........................................................................................564
3.10 Empfohlene Einsatzbereiche für Reinigungsverfahren ....................................566
3.11 Konstruktive Maßnahmen zur Vermeidung von Ablagerungen .....................568
3.11.1 Semizentrale Sedimentation .............................................................................568
3.11.2 Dezentraler Feststoffrückhalt .............................................................................570
3.11.2.1 Separations-Straßen-Ablauf (SSA) ......................................................................572
3.11.2.1.1 Konstruktionsaufbau und Leistungsfähigkeit ....................................................572
3.11.2.1.2 Auswirkungen der Minimierung von Feststoffeinträgen durch den SSA ........575
3.11.2.1.3 Der SSA als Maßnahme zur Niederschlagswasserbehandlung .........................580
4. Untersuchung 593
4.1 Bauliche Untersuchungen ...................................................................................595
4.1.1 Inspektion von außen (Außeninspektion) .........................................................598
4.1.1.1 Begehung der Leitungstrasse (Ortsbegehung) ..................................................599
4.1.1.2 Geotechnische Untersuchungen .........................................................................599
4.1.1.3 Bauwerks- und Baugrunderkundung durch Aufschlüsse ..................................600
4.1.1.3.1 Direkte Aufschlussverfahren ...............................................................................602
4.1.1.3.2 Indirekte Aufschlussverfahren ............................................................................604
4.1.1.3.3 Erkundungsraster und -aufwand .......................................................................607
4.1.1.4 Geophysikalische Baugrunderkundung .............................................................610
4.1.1.4.1 Seismik .................................................................................................................611
4.1.1.4.2 Magnetik ..............................................................................................................616
4.1.1.4.3 Elektromagnetik (EMI) ........................................................................................617
4.1.1.4.4 Geoelektrik ..........................................................................................................618
4.1.1.4.5 Georadar ..............................................................................................................620
InhaltsverzeichnisXVI
4.1.1.4.6 Auswahl und Bewertung der geophysikalischen Verfahren ............................621
4.1.1.5 Geotechnischer Bericht .......................................................................................625
4.1.2 Optische Inspektion von innen – Qualitative Zustandserfassung ....................625
4.1.2.1 Direkte optische Inspektion von Abwasserleitungen und -kanälen ................627
4.1.2.2 Indirekte optische Inspektion von Abwasserleitungen und -kanälen ............629
4.1.2.2.1 Inspektionssysteme auf Basis der Videokameratechnik ....................................632
4.1.2.2.2 Inspektionssysteme auf Basis digitaler Fototechnik ..........................................646
4.1.2.2.3 Hybridsysteme ....................................................................................................653
4.1.2.3 Inspektion von Schächten ...................................................................................656
4.1.2.3.1 Direkte optische Inspektion ................................................................................656
4.1.2.3.2 Indirekte optische Inspektion .............................................................................657
4.1.2.4 Inspektion von Straßenablaufsystemen .............................................................661
4.1.2.5 Steuereinheit .......................................................................................................662
4.1.2.5.1 Mobiles System ....................................................................................................663
4.1.2.5.2 Stationäres System (Inspektionsfahrzeuge) .......................................................665
4.1.2.6 Zusatzeinrichtungen ...........................................................................................666
4.1.2.7 Software für den Betrieb von Inspektionssystemen .........................................667
4.1.2.8 Bildqualität .........................................................................................................668
4.1.2.9 Qualitätssicherung ..............................................................................................671
4.1.2.10 Dokumentation der Inspektion ..........................................................................672
4.1.2.11 Sonderverfahren zur Inspektion teilgefüllter Kanäle .......................................674
4.1.2.11.1 Kamera(s) auf Schwimmkörper ..........................................................................674
4.1.2.11.2 Automatisiertes Inspektions- und Reinigungssystem ........................................675
4.1.2.11.3 Inspektionsvorrichtung .......................................................................................679
4.1.3 Inspektion von innen – Quantitative Zustandserfassung .................................680
4.1.3.1 Quantitative Zustandserfassung von Abwasserleitungen und -kanälen .........680
4.1.3.1.1 Ablagerungen ......................................................................................................680
4.1.3.1.2 Lageabweichungen .............................................................................................682
4.1.3.1.3 Profilmessung – Verformungen und Oberflächenschäden ...............................685
4.1.3.1.4 Rohr-Boden-System .............................................................................................690
4.1.3.1.5 Prüfungen an begehbaren Beton- und Stahlbetonkanälen ............................694
4.1.3.2 Multisensorische Inspektion ...............................................................................697
4.1.4 Erweiterte Zustandserfassung bei Großprofilen ...............................................700
4.1.4.1 Erweiterte Zustandserfassung ............................................................................701
4.1.4.2 Baugrunderkundung ...........................................................................................703
XVII
4.1.4.3 Empfehlungen .....................................................................................................707
4.2 Umweltrelevante Untersuchungen ...................................................................708
4.2.1 Wasserdichtheit ...................................................................................................709
4.2.1.1 Vorbereitende Maßnahmen und Anforderungen ............................................719
4.2.1.2 Theoretische Grundlagen der Dichtheitsprüfung .............................................722
4.2.1.2.1 Wasserdruckprüfung ...........................................................................................722
4.2.1.2.2 Luftüberdruckprüfung ........................................................................................723
4.2.1.2.3 Unterdruckprüfung .............................................................................................724
4.2.1.2.4 Vergleichbarkeit der Dichtheitsprüfung mit den
Prüfmedien Wasser und Luft .............................................................................724
4.2.1.3 Dichtheitsprüfung von Abwasserleitungen und -kanälen
– Haltungsweise Dichtheitsprüfung ...................................................................726
4.2.1.3.1 Geräte für die Dichtheitsprüfung .......................................................................726
4.2.1.3.2 Wasserdruckprüfung ...........................................................................................732
4.2.1.3.3 Luftüberdruckprüfungen ....................................................................................736
4.2.1.3.4 Unterdruckprüfungen .........................................................................................743
4.2.1.3.5 Infiltrationsprüfung ............................................................................................744
4.2.1.3.6 Infiltrationsmessung ............................................................................................745
4.2.1.4 Dichtheitsprüfung von Abwasserleitungen und -kanälen
– Abschnittsweise Dichtheitsprüfung .................................................................746
4.2.1.5 Dichtheitsprüfung von Abwasserleitungen und -kanälen
– Muffenprüfung ................................................................................................747
4.2.1.5.1 Wasserdruckprüfung ...........................................................................................752
4.2.1.5.2 Luftüberdruckprüfung ........................................................................................753
4.2.1.5.3 Unterdruckprüfung .............................................................................................757
4.2.1.6 Dichtheitsprüfung von Abwasserleitungen und -kanälen – Prüfung örtlich
begrenzter Schadensbereiche ............................................................................757
4.2.1.7 Prüfung von Schächten und Inspektionsöffnungen .........................................758
4.2.1.8 Prüfung von Grundstücksentwässerungsanlagen .............................................759
4.2.1.9 Prüfung von Straßenablaufsystemen .................................................................763
4.2.1.9.1 Straßenablauf ......................................................................................................764
4.2.1.9.2 Anschlusskanal .....................................................................................................765
4.2.1.9.3 Straßenablaufsystem (Straßenablauf und Anschlusskanal) ..............................769
4.2.1.10 Protokollierung ...................................................................................................771
4.2.2 Leckortung ...........................................................................................................772
InhaltsverzeichnisXVIII
4.2.2.1 Rauchtest .............................................................................................................773
4.2.2.2 Akustische Verfahren ..........................................................................................775
4.2.2.3 Elektrische Verfahren ..........................................................................................776
4.2.2.4 Infrarotthermographie .......................................................................................780
4.3 Hydraulische Untersuchung ...............................................................................780
4.3.1 Planung von Abflussmessungen .........................................................................781
4.3.1.1 Ziel der Abflussmessung .....................................................................................782
4.3.1.2 Messort .................................................................................................................783
4.3.1.3 Zeitpunkt der Messung .......................................................................................784
4.3.1.4 Messdauer ............................................................................................................784
4.3.1.5 Messverfahren .....................................................................................................785
4.3.1.5.1 Abflussmessverfahren ohne Querschnittseinengung .......................................786
4.3.1.5.2 Abflussmessverfahren mit Querschnittseinengung ..........................................792
4.3.2 Messwertaufnehmer und Messgeräte ...............................................................796
4.3.2.1 Fließtiefenmessung .............................................................................................796
4.3.2.2 Fließgeschwindigkeitsmessung ..........................................................................798
4.3.2.2.1 Direkte Messung der mittleren Fließgeschwindigkeit
– Magnetisch-induktive Geschwindigkeitssensoren
und Durchflussmessgeräte (MID) .......................................................................798
4.3.2.2.2 Messung von lokalen Geschwindigkeiten .........................................................799
4.3.2.2.3 Messung der maximalen Geschwindigkeit ........................................................801
4.3.2.3 Messgeräte mit kombinierten Aufnehmern für Fließtiefen-
und Geschwindigkeitsmessung ..........................................................................802
4.4 Betriebliche Untersuchungen .............................................................................805
5 Beurteilung 809
5.1 Abwasserkataster / Kanalinformationssystem .................................................810
5.1.1 Aufbau und Inhalt eines Datenbanksystems .....................................................811
5.1.2 Erhebung, Erfassung und Fortführung der Daten ............................................817
5.1.3 Anwendungsbereiche eines KIS .........................................................................817
5.2 Beurteilungsmodelle des baulichen und betrieblichen Zustandes ..................820
5.2.1 Zustandsklassifizierung .......................................................................................820
5.2.2 Zustandsbewertung ............................................................................................821
5.2.3 Zustandsbeurteilung ...........................................................................................822
5.3 Standardbeurteilungsmodelle ...........................................................................823
XIX
5.3.1 Zustandsbewertungssystem KAPRI .....................................................................823
5.3.2 Arbeitshilfen Abwasser (ISYBAU) .......................................................................828
5.3.2.1 Zustandsklassifizierung und -bewertung des Einzelschadens ..........................829
5.3.2.2 Zustandsbeurteilung des Objektes ....................................................................831
5.3.3 DWA-M 149 Teil 3 ................................................................................................835
5.3.3.1 Klassifizierung des Einzelzustandes ..................................................................835
5.3.3.2 Klassifizierung des Objektes ...............................................................................840
5.3.3.3 Bewertung des Objektes .....................................................................................841
5.3.3.4 Gesamtbeurteilung des Objektes und Ermittlung des Sanierungsbedarfes
(Bedarfsliste) ........................................................................................................843
5.4 Erweiterte Beurteilungsmodelle ........................................................................844
5.4.1 STATUSKanal – Plausibilitätsprüfung ....................................................................847
5.4.2 STATUSKanal – Einzelschadensbewertung ............................................................849
5.4.2.1 Stufenlose Klassifizierung mittels Fuzzy-Logik ..................................................850
5.4.2.2 Neue, erweiterte Schadensmodelle ...................................................................853
5.4.3 STATUSKanal – Objektbewertung (Haltungsbewertung) .....................................855
5.4.4 STATUSKanal – Analyse der Ist-Situation auf Basis eines Alterungsmodells ........864
5.4.4.1 Alterungsmodell STATUSKanal ...............................................................................864
5.4.4.2 Clusteranalyse ......................................................................................................869
5.4.4.3 Zustands- und Substanzüberlebensfunktionen .................................................870
5.4.4.4 Prognosemodell ...................................................................................................874
5.4.4.5 Zusammenfassung ...............................................................................................878
6 Literaturverzeichnis 882
7 Branchenverzeichnis 957
8 Stichwortverzeichnis 963