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I · PDF fileV Vorwort I Inhaltsverzeichnis VII 1 Aufbau und Randbedingungen von Entwässerungssystemen 1 1.1 Allgemeines

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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