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Güteschutz Kanalbau Kanalbau in offener Bauweise- Qualitätssicherung in der Bauausführung Löbau, 20.06.2012 Dipl.-Ing. (TH) Jochen Siegmund

Kanalbau in offener Bauweise- Qualitätssicherung in der ... · (DWA-A, ATV-DVWK-A, ATV-A) DWA-Merkblätter (DWA-M, ATV-DVWK-M, ATV-M) Berufsgenossenschaftliche Vorschriften (BGV)

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Güteschutz Kanalbau

Güteschutz Kanalbau

Kanalbau in offener Bauweise- Qualitätssicherung in der Bauausführung Löbau, 20.06.2012

Dipl.-Ing. (TH) Jochen Siegmund

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Güteschutz Kanalbau

Qualitätssicherung in der Bauausführung

2

Qualität?

Ursachen von Kanalschäden

Technische Regeln im Kanalbau

Qualifikationsnachweise

Grundsätze der Bauausführung

Qualitätssicherung/ Notwendige

Prüfungen

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Güteschutz Kanalbau

Ursache von Kanalschäden

Ursachen ...sind in der Vielzahl der Fälle bereits in Planung und Bauausführung angelegt worden.

Ursachen sind z.B.:

statische Lastüberschreitungen des Rohr/Boden- Systems

unzureichende Bettung

unzureichende Verdichtung Seitenverfüllung

Verwendung unzureichender Baustoffe und Materialien

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Güteschutz Kanalbau

Fachgerechter Kanalbau?

4

DWA A- 139, Pkt.5.1.

Allgemeines:

...“ die Auswahl der

Baustoffe hinsichtlich

Eignung und

Verwendung ...

sind Aufgabe der

Planung...

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Güteschutz Kanalbau

Fachgerechter Kanalbau?

5

DWA A-139,

Pkt.6.2.

Grabenbreiten:

...“ für die

Mindestgrabenbreiten

gelten die in DIN EN

1610 angegebenen

Werte...“

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Güteschutz Kanalbau

Fachgerechter Kanalbau?

6

Auszug aus Baustellenbericht (28.06.2011):

- zu geringer Arbeitsraum zw. Rohraußenkante u.

Böschung ( ca. 10 cm)

- Senkr. geböschte Grabenwände , Tiefenlage ca. 3m

- - Rohrverlegung im ungesicherten Bereich

Stellungnahme der Firma:

….der zu geringe Arbeitsraum zw. Rohraußenkante u.

Böschungswand ist dem Zustand geschuldet, dass

die seitlichen Schneiden des Baggerlöffels eine zu

starke Abnutzung vorweisen.

Dadurch wird in einer Tiefe von 3m im verbauten

Graben ein zu geringer seitlicher Aushub erreicht….

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Güteschutz Kanalbau

Fachkunde/ Zuverlässigkeit( Baufirma/ Hersteller) ?

7

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Güteschutz Kanalbau

Fachkunde/ Zuverlässigkeit ( Baufirma/ Hersteller)

8

Polycrete- Rohre von Meyer:...“Polymerbeton hat sich in der

chemischen Industrie unter härtesten Bedingungen seit mehreren

Jahrzehnten bestens bewährt...unsere Rohre sind äußerst

korrosionsbeständig, diffusionsdicht und hoch belastbar...“

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Güteschutz Kanalbau

Nutzungsdauer und Qualität

9

Abwasserleitungen und -kanäle

sind so herzustellen, dass sie bis zum Ende der

geplanten Nutzungsdauer

(üblich 70-80 Jahre,

je nach Satzung bis zu 140 Jahre)

alle

erforderlichen Eigenschaften für einen störungsfreien

Betrieb behalten.

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Güteschutz Kanalbau

Qualität?

10

Qualität ist die

Erfüllung aller

gestellten Anforderungen

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Güteschutz Kanalbau

Anforderungen an eine Fachfirma im Kanalbau

11

Personelle Ausstattung des

Unternehmens mit qualifizierten

Fachkräften

Kenntnis u. Anwendung aktueller

technischer Regeln

Mindestausstattung an Technik

(Maschinen; Geräte)

Kontinuierliche Qualitätssicherung

(Eigen- und Fremdüberwachung )

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Güteschutz Kanalbau

Technische Regelwerke

International Normen (ISO)

Europäische Normen (EN)

Nationale Normen (DIN)

DWA-Arbeitsblätter (DWA-A, ATV-DVWK-A, ATV-A)

DWA-Merkblätter (DWA-M, ATV-DVWK-M, ATV-M)

Berufsgenossenschaftliche Vorschriften (BGV)

Berufsgenossenschaftliche Regeln für Sicherheit (BGR)

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Güteschutz Kanalbau

Technische Regeln im Kanalbau

13

DIN EN- Normen

Europäische Normen:

DIN EN 1610: Verlegung und Prüfung

von Abwasserleitungen (seit 10/1997

gültig)

DIN EN 752 ff: Entwässerungssysteme

außerhalb von Gebäuden

DIN EN 1916, DIN V 1201/1202 (Rohre)

DIN EN 1917, DIN V 4034 (Schächte) …

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Güteschutz Kanalbau

Technische Regeln im Kanalbau

14

DWA- Regelwerk Arbeitsblätter

A 127: Richtlinien für die statische Berechnung

A 139: Einbau und Prüfung von

Abwasserleitungen

A 142: Abwasserkanäle in Wassergewinnungsgebieten

A 157: Bauwerke in Kanalisationen ( + Merkblatt M 158

...Beispiele...)

Merkblätter

Merkblattreihe M 143 ff: Sanierung von Entwässerungssystemen

außerhalb von Gebäuden

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Güteschutz Kanalbau

DWA-Arbeitsblatt-A 139

15

Januar 2010: Aktualisierte

deutsche Ergänzung und

Hinweise zur DIN EN 1610 (1997)

Hinweis: A- 139 ist zw. AG und AN vertraglich zu

vereinbaren!!

siehe auch: VOB Teil C (04/2010) DIN 18306, Pkt. 0.2.8.

Anzuwendendes Technisches Regelwerk

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Güteschutz Kanalbau

Grundsätze der Bauausführung: …Rohrstatik

DWA- A 139, Pkt.4.1 Technische Grundlagen

“Die auf Abwasserleitungen und -kanäle einwirkenden statischen und dynamischen Lasten müssen bei der Planung festgelegt werden.“

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Güteschutz Kanalbau

Grundsätze der Bauausführung: … Rohrstatik

DWA- A 139, Pkt. 4.2 Sicherstellung der Lastannahmen

muss folgende Vorgehensweise eingehalten werden

Der Auftraggeber/ Planer gibt das Tragwerksystem vor. Die Lastannahmen müssen bekannt sein (Baugrubenausbildung, Verbau, Bettungswinkel…)

Die Freigabe erfolgt durch den Bauherren/o. einem von ihm Beauftragten(durch den Planer)

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Güteschutz Kanalbau

Grundsätze der Bauausführung: … Baugrund

DWA- A139, Pkt.4.3 Anforderungen an Planung und Ausschreibung: ….Baugrund

“Die Baugrundverhältnisse müssen bekannt sein

oder entsprechend DIN EN 1997-2 (Okt. 2010)

(Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik - Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds)

und DIN 4020 (Dez.2010)

(Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke/…Einteilung in:…Geotechnische Kategorien )

in Art und Umfang untersucht werden.“

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Güteschutz Kanalbau 19

5.2 Regelwerk

Grundsätze der Bauausführung: …Leitungsgraben

Anwendungsbereich:

… Absatz b :

Norm gilt nicht mehr für Gräber zur Erdbestattung auf

Friedhöfen Preis: ca. 110 Euro

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Güteschutz Kanalbau

Grundsätze der Bauausführung: …Anwendungsgrundsätze

20

DIN 4124, Pkt. 9.2.1 Abschnitt

a.)…Gräben für

Abwasserleitungen :

Regelungen der DIN EN

1610, aber nur für Kanäle!

b.) alle übrigen Leitungen

(auch:

Abwasserdruckleitungen! )

andere Regelungen

Siehe auch“ neue“ DIN 4124 (01/2012):

Tab. 6 u.7 lichte Mindestgrabenbreiten für Gräben (Gas, Elt , TW...)

Vergrößerung der Mindestarbeitsraumbreite um 0,10m auf 0,60m

aufgrund Veränderung der menschl. Körpermaße

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Güteschutz Kanalbau

DIN 4124, Pkt. 4.3.1: …Anwendungsgrundsätze

„Dabei muss der obere Rand des Verbaus die Geländeoberfläche

- bei einer Tiefe bis einschließlich 2,00 m mindestens um 0,05 m, Begründung des DIN: nach DIN 18303/ VOB Teil C: Verbauoberkante ist Grundlage der Vergütung

- bei einer Tiefe von mehr als 2,00 m mindestens um 0,10 m überragen.“

Begründung des DIN: Verbesserung der Arbeitssicherheit

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Kompromiss

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Güteschutz Kanalbau

DIN 4124: …Anwendungsgrundsätze für Verbau

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Verwendungsanleitung/ Belastbarkeit/

Prüfkennzeichen....

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Güteschutz Kanalbau

DIN 4124: …Mindestbaugrubengrößen für Schächte

23

Arbeitsräume zwischen Bauwerken und Baugrubenwand

müssen mindestens 0,50 m breit sein !

( DIN 4124 01/ 2012)

Betr. Abb. 7 und 9

Begründung: Veränderung der

menschl. Körpermaße

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Güteschutz Kanalbau 24

Grundsätze der Bauausführung: Wareneingangskontrolle

• Übereinstimmung

mit Lieferschein ?

• Beschädigungen ?

• ausreichende

Kennzeichnung ?

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Güteschutz Kanalbau 25

Eingangskontrolle: …geforderte Eigenschaften

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Güteschutz Kanalbau

DIN EN 1917, Pkt. 4.3.2….

26

. Für alle Bauteile gilt eine gleichmäßige u. geschlossene

Oberfläche

. Einige kleine Lunker bis zu 15mm Durchmesser …und

einer max.Tiefe von 10 mm sind zulässig

. Im Bereich der Lunker muss die Mindestbetondeckung

10 mm betragen

. Rissbreiten bis max. 0,15 mm

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Güteschutz Kanalbau 27

Grundsätze der Bauausführung: …Lagerung

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Güteschutz Kanalbau

Grundsätze der Bauausführung: …Verlegerichtlinie/ Einbauanleitung

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Auf jeder Kanalbaustelle vorhanden ?

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Güteschutz Kanalbau

Herstellen der Rohrleitung

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mögliche Folgen

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Güteschutz Kanalbau

Grundsätze der Bauausführung: … Herstellen der Rohrleitung

30

DIN EN 1610, Pkt.8.5.2

Richtung und Höhenlage

Die Rohre sind

genauestens nach

Richtung und Höhenlage

innerhalb der durch die

Planung vorgegebenen

Grenzwerte zu verlegen.

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Güteschutz Kanalbau

Grundsätze der Bauausführung: …Herstellen der Rohrleitung

DWA A-139, Pkt 8.5.2 Richtung und Höhenlage (Trassierung)

Anhang H: Abweichungen/ Toleranzen (informativ)

“Die Herstellung von Rohrleitungen und Kanälen hat

gemäß den Vorgaben der Ausführungsplanung zu erfolgen.

Es muss eine geradlinige Herstellung der kompletten

Haltung mit einheitlichem Sohlgefälle ohne Hoch- und Tiefpunkte erreicht werden.

Abweichungen von diesen Vorgaben bedürfen der

gesonderten Vereinbarung .“

31

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Güteschutz Kanalbau 32

Zulässige Toleranzwerte des KEB für Stz- und StB-Kanäle für VOB-Abnahme nach 12 und 13

Material

Rohr DN

Versatz

Scheitel/

Kämpfer

Versatz

Sohle

Axialver­schieb

ung

Unterbogen /

Ausbiegung

mm

mm

mm

mm

mm

Steinzeug

250

17

5

28

17

Steinzeug

300

18

6

28

17'-

Steinzeug

400,

23

6

28

20

Steinzeug

500

28

7

22

25

Steinzeug

600

31

8

28

30

Steinzeug

700

33

9

28

35

Steinzeug

800

36

10

28

40

Stahlbeton

300

10

10

15

17

Stahlbeton

400

10

10

15

20

Stahlbeton

500

15

15

18

25

Stahlbeton

600

15

15

18

30

Stahlbeton

700

15

15

18

35

Stahlbeton

800

20

20

20

40

Stahlbeton

900

20

20

20

45

Stahlbeton

1000

20

20

22

50

Stahlbeton

1100

20

20

22

55

Stahlbeton

1200

25

25

22

60

Stahlbeton

1300

25

25

22

65

Stahlbeton

1400

25

25

27

70

Stahlbeton

1500

25

25

27

75

Stahlbeton

1600

30

30

27

80

Stahlbeton

1800

30

30

27

90

Stahlbeton

2000

35

35

31

100

Stahlbeton

2200

35

35

31

110

Stahlbeton

2500

35

35

36

125

ZTV eines Auftraggebers zu Toleranzwerten

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Güteschutz Kanalbau 33

Grundsätze der Bauausführung: …Schächte

Schadensursachen : unebene Lastabtragungsflächen, dadurch

Punktlasten...

Undichtheiten Muffensprenger

Vertikalrisse

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Güteschutz Kanalbau

Grundsätze der Bauausführung: …Schächte

34

Es ist grundsätzlich eine gleichmäßige, nicht federnde

vertikale Lastübertragung zwischen allen Schachtfertigteilen

sicherzustellen.

Unebenheiten in Auflagerbereichen sind auszugleichen.

Dies kann z.B. durch eine Frischmörtelschicht auf der

Aufstandsfläche erreicht werden. Die sich ergebende Fuge

im Innenbereich darf 15 mm nicht überschreiten.

Andere Lastübertragungselemente sind

zulässig.

DIN V 4034-1, Pkt.4.3.15 Lastübertragung zwischen

Fertigteilen

Siehe auch TIS 12/2009, Seite 14 ff: Fachgerechte Herstellung

von Fertigteilschächten

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Güteschutz Kanalbau

Grundsätze der Bauausführung: ….Anschlüsse an Schächte

35

Grundsätzlich:

gelenkiger Anschluß,

auch bei biegeweichen

Rohren !

DIN V 4034-1, Pkt. 4.3.13 Anschlüsse ( 08/2004 ):

(ergänzender Abschnitt zu DIN EN 1917)

......müssen dicht u. in der Regel beidseitig doppelgelenkig gegenüber

allen ankommenden u. abgehenden Kanälen u. Leitungen hergestellt

werden...

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Güteschutz Kanalbau

Anschlüsse an Rohre und Schächte

DWA – A139, Pkt. 9.1 Allgemeines “Die Art und konstruktive Ausbildung der

Anschlüsse muss der Planer vorgeben.“

36

Flexoset- Anschluss-System

Siehe auch: IKT- Warentest www.ikt.de

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Güteschutz Kanalbau 37

Grundsätze der Bauausführung: … Verdichtung

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Güteschutz Kanalbau

Verdichtung der Hauptverfüllung

Überdeckungshöhe der Rohrleitung

38

zu gering

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Güteschutz Kanalbau 39

Herstellen obere Bettungsschicht / Zwickelverdichtung

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Güteschutz Kanalbau

Qualitätssicherung/ notwendige Prüfungen

40

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Güteschutz Kanalbau

Abschlussuntersuchung

DWA A-139, Pkt. 12.0 Allgemeines “Der Auftraggeber muss im Rahmen der Ausführungsplanung festlegen, welche Prüfungen er selbst durchführt oder von einem von ihm Beauftragten durchführen lässt.“

12.1.Sichtprüfungen und Messungen:

„Das Ergebnis muss protokolliert werden.

41

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Güteschutz Kanalbau

Dokumentation/ notwendige Nachweise

42

• Technischen Grundlagen / Lastannahmen

• Erdarbeiten / Verdichtung

• Rohrlage

• Rohrverformung

• Rohrbeschädigungen

• Dichtheit

Kontrolle und Nachweis der:

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Güteschutz Kanalbau

Prüfung während des Rohreinbaues

DWA A-139, Pkt.10.4.3. Kontrollprüfungen:

Die Prüfungen müssen gemäß ZTV E- StB 09 durchgeführt

werden:

Eignungsprüfungen

Eigenüberwachungsprüfungen

Fremdprüfung des AG

...als Prüfmethode muss die Methode M3 gem. ZTV E- StB 09

gewählt werden...

12.3.1.Abschlussuntersuchung:

„der Verdichtungsgrad in der Leitungszone und Hauptverfüllung

muss nachgewiesen werden.“

43

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Güteschutz Kanalbau

Umfang der notwendigen Prüfungen

44

ZTVE Stb 09 ( Tabelle 7 Mindestanzahl ):

Leitungsgraben:

3 Prüfungen je 150m Länge pro m

Grabentiefe

DWA- A 139 ( Pkt. 10.4.3)

Abstand der Prüfpunkte sollte bei

Rohrleitungsgräben jeweils 25m ... in Leitungszone

u. Hauptverfüllung nicht überschreiten...

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Güteschutz Kanalbau

Prüfung der Erdarbeiten

45

Die Verdichtungsprüfung kann

• durch den statischen Lastplattendruckversuch

• mit Hilfe des „Leichten Fallgewichtsgerätes“

• oder durch Rammsondierung

• erfolgen.

•DWA- A 139, Pkt. 10.4.3.: Kontrollprüfungen:

•...sollte im Zuge der Probeverdichtungen zu Beginn der

Kanalbaumaßnahme durch Kalibrierversuche der

Zusammenhang zwischen gewähltem Prüfverfahren u.

Anforderungswert ermittelt werden...

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Güteschutz Kanalbau

TV-Inspektion

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TV- Befahrung nach welchen Regeln: ???

(DIN EN 13508/2; M 143, M 149…, ISY- Bau 2001/ 2006…)

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Güteschutz Kanalbau 47

Deformationsmessungen nach DIN EN 1610

DIN EN 1610:

Wenn gefordert, ist die vertikale

Veränderung im Durchmesser

auf Übereinstimmung mit der

statischen Berechnung zu

prüfen.

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Güteschutz Kanalbau

Deformationsmessung nach DWA- A139

DWA A-139, Pkt. 12.3.2 Rohrverformungen

„Bei biegeweichen Rohren muss die Verformung auf Übereinstimmung mit der statischen Berechnung geprüft werden.

Die Verformung (Durchmesserveränderung) darf die in der Statik ausgewiesenen Werte der Kurz- (??)sowie Langzeitverformung (siehe ATV-DVWK-A 127) nicht überschreiten.

Die Ergebnisse der Verformungsmessung müssen protokolliert werden. Unmittelbar vor der Prüfung muss die zu untersuchende Rohrleitung oder Teilstrecke gereinigt werden.“

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Güteschutz Kanalbau 49

Normen und Merkblätter Bayerisches Landesamt

für Wasserwirtschaft

Prüfung

alter und neuer Abwasserkanäle

Teil 1: Prüfumfang

Teil 2 : Prüfverfahren

Merkblatt

DWA -M143, Teil 6

Inspektion, Instandsetzung, Sanierung und

Erneuerung von Abwasserkanälen und –leitungen

Teil 6: Dichtheitsprüfungen bestehender,

erdüberschütteter Abwasserleitungen und

–kanälen und Schächten mit Wasser,

Luftüberdruck- und Unterdruck

DIN EN 1610

Verlegung und Prüfungen von

Abwasserleitungen und –kanälen

Arbeitsblatt

DWA - A 139 Einbau und Prüfung von

Abwasserleitungen und –

kanälen

(Dez.2009)

Verfahren u. Anforderungen für die Dichtheitsprüfung

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Güteschutz Kanalbau

VOB/C DIN 18306 Entwässerungskanalarbeiten

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Wesentliche Neuerungen

zukünftig:

Dichtheitsprüfung nach DIN EN 1610 in

Verbindung mit DWA-A 139 ist im Einzelfall

gesondert im Vertrag / Leistungsbeschreibung

zu vereinbaren.

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Güteschutz Kanalbau 51

Resümee

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Güteschutz Kanalbau

Resümee

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Das Zusammenwirken aller am Werk Beteiligten entscheidet

über den Erfolg!

Qualitätsorientierter Auftraggeber

Fachkundiger Planer und Bauüberwacher

Qualifizierte Fachfirma ( RAL- Gütezeichen !? )

RAL- Gütegemeinschaft Kanalbau

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Güteschutz Kanalbau 53

Nachhaltigkeit im Tiefbau

Cloaca Maxima,

Lucius Tarquinius Priscus

5-ter römischer König, 616- 578 v. Chr. Danke für Ihre Aufmerksamkeit

!