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Planung und Betrieb von Bauwerken der
zentralen Regenwasserbehandlung
– Bauwerke und Bauwerksausrüstung
Dipl.-Ing. (FH) Hartmut Roth
Karlsbad
+49 7202 8645
These zum Messen an Regenbecken
Messen im Straßenverkehr Messen an Regenbecken, da
• die konstruktive Gestaltung und
• der geordnete Betrieb des Regenbeckens
wesentlich zur Reinigungsleistung der Anlage beitragen.
Das Referat behandelt die Punkte:
Regelwerk zur konstruktiven Gestaltung von
Regenbecken,
Zielsetzung des Regelwerks,
Nomenklatur des Regelwerks,
Ausführungsbeispiel.
Gliederung des Vortrags
Gründung des ATV-Arbeitsgruppe 1.4.4 im Jahr 1991 durch Prof. Dr. Albert Göttle
ATV-A 166 November 1999 ATV-DVWK-M 176 Februar 2001
DWA-Regelwerk
DWA-Regelwerk
• DAS -PAKET DES DWA-REGELWERKS zur konstruktiven Gestaltung und Ausrüstung von Bauwerken der zentralen
Regenwasserbehandlung und Regenwasserrückhaltung
Arbeitsblatt DWA-A 166, Merkblatt DWA-M176, DWA-Themen T3/2013
A 166, Abs. 1 - Zielsetzung:
Es ist Zielsetzung des vorliegenden Arbeitsblatts, dem
Planer von Regenbecken allgemein anerkannte Regeln
an die Hand zu geben, die es erlauben, Bauwerke der
zentralen Regenwasserbehandlung und -rückhaltung
nach
• konstruktiven,
• ausrüstungstechnischen,
• betrieblichen und
• wirtschaftlichen Gesichtspunkten
zu gestalten oder
bestehende Bauwerke zu ertüchtigen.
Zielsetzung des Regelwerks
Nomenklatur des Regelwerks
Wir verstehen uns!
Wir Entwässerungsplaner auch?
Verdichtungsfreier Einbau des Filtermaterials!Bindiger, steinfreier Boden
im Einbindegraben!
Nomenklatur des Regelwerks
Beispiel: Aus dem Fachgebiet der Anatomie
Grundglied EndgliedMittelglied
Zehen
Nomenklatur des RegelwerksStammbaum der Regenbecken
Regenbecken
MischsystemTrennsystem
(Regenwasserkanal)
Regenüberlaufbecken
Stauraumkanäle mit Entlastung
Retentionsbodenfilter-becken
Regenrückhaltebecken
Regenklärbecken
Retentionsbodenfilter-becken
Regenrückhaltebecken
Nomenklatur des Regelwerks
Nomenklatur des RegelwerksFamilienbuch der Stauraumkanäle
Unterscheidungsmerkmale und Komponenten von Staurumkanälen
Nomenklatur des Regelwerks
Nomenklatur des Regelwerks
Nomenklatur der RegelwerkeFamilienbuch der Regenklärbecken
Unterscheidungsmerkmale und Komponenten von Regenklärbecken
Nomenklatur der Regelwerke
Nomenklatur der Regelwerke
Fazit und Bitte:• Nutzen Sie bitte die eindeutigen technischen Begriffe
und Abkürzungen der Regelwerke,• Überwinden Sie das „babylonische Sprachengewirr“
mit dem Ziel, die Qualität von Planungen der Regen-
wasserbehandlungsanlagen zu erhöhen.
Umsetzung der Regelwerke in der PraxisRÜB / RRB 2 Walldürn
Gestaltung: DurchlaufbeckenEBw/VBw, TB, KÜ
Gestaltung:Beckenüberlauf
Ausrüstung:Beckenreinigung
Planung:Varianten-
untersuchung
Öffentlichkeits-arbeit
Ausrüstung:Einstieg, Betriebshütte
Ausrüstung:Geschiebeschacht
Beckenart:RÜB (VB) / RRB
Beckenart:RÜB (VB) / RRB
Ausrüstung: DurchlaufbeckenEBw/VBw, TB, KÜ
Ausrüstung:Beckenüberlauf
Ausrüstung:Beckenreinigung
Ausrüstung:Geschiebeschacht
Planung:Varianten-
untersuchung
Öffentlichkeits-arbeit
Ausrüstung:Einstieg, Betriebshütte
RÜB 2 WalldürnRegelwerk / Praxis
DWA RegelwerkVariantenuntersuchung
A 166, Abs. 4 - Planungsvorgaben:
Der Planer von Regenbecken muss folgende Vorgaben beachten:
Kanalnetzberechnung; Volumenströme und Höhen
Schmutzfrachtberechnung; Volumen, Art, Anordnung sowie Ausbaustufen des Regenbeckens,
Standort; Gelände, Grundwasser, Bodenverhältnisse, Gewässer, Bauplanungsrecht,
Betriebspersonal; Anforderungen.
Fazit:
Die Variantenuntersuchung beschränkt sich daher auf die konstruktive Gestaltung sowie ergänzend auf die Ausrüstung der Regenbecken
RÜB 2 Walldürn Variantenuntersuchung
BÜ
DB FBSeKa 1 SeKa 2 Spka
ZKDBw
EG
GS
EG
TB-Schwelle
BÜ-Schwelle
Variantenuntersuchung:
Bei der Variantenuntersuchung wurde jeweils ein Rund- und ein Rechteckbecken als Verbundbecken untersucht.
Ausgeschrieben wurde ein optimierter Bauentwurf für ein Rechteckbecken
(gradlinige, gleichartige Wände,„Eckenkriterium“ nach Prof. Dr. Brombach).
Rundbecken wurden bei der Ausschreibung als Nebenangebote ausdrücklich zugelassen.
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6
RÜB / RRB 2 WalldürnRegelwerk / Praxis
Beckenart:RÜB (VB) / RRB
Ausrüstung: DurchlaufbeckenEBw/VBw, TB, KÜ
Ausrüstung:Beckenüberlauf
Ausrüstung:Beckenreinigung
Ausrüstung:Geschiebeschacht
Planung:Varianten-
untersuchung
Öffentlichkeits-arbeit
Ausrüstung:Einstieg, Betriebshütte
DWA RegelwerkBeckenart
FTSpka
KTSeka
A 166, Abs. 5.2.4 - Verbundbecken:
Verbundbecken sind eine Kombination aus Fang- und Durchlaufbecken, die bei entsprechen der Konfiguration des Einzugsgebiets angestrebt wird, um die Vorteile von Fang- und Durchlaufbecken zu verbinden.
Fangteil, gestaltet nach den Grundsätzen für Fangbecken,
Klärteil, gestaltet nach den Grundsätzen für Durchlaufbecken,
• In den Skizzen des A 166 sind die einzelnen Bauwerkskomponentengetrennt dargestellt. Der kostenbewusste Planer sollte diese zu einem kompakten Bauwerkzusammenfassen.
DB FBSeKa 1 SeKa 2 Spka
ZK
BÜ
DBw
EG
GS
KÜEG
TB-Schwelle
BÜ-Schwelle
RÜB 2 Walldürn Beckenart (Verbundbecken)
RÜB / RRB 2 Walldürn Beckenart
RÜB, V = 1.500m³als Verbundbecken, bestehend aus Fangteil: V = 500 m³Klärteil: V = 1.000 m³
RRB, V = 3.300 m³,wurde als einfaches Erdbecken ausgeführt. Es wird in diesem Referat nicht weiter behandelt!
Beckenart:RÜB (VB) / RRB
Gestaltung: DurchlaufbeckenEBw/VBw, TB, KÜ
Gestaltung:Beckenüberlauf
Ausrüstung:Beckenreinigung
Ausrüstung:Geschiebeschacht
Planung:Varianten-
untersuchung
Öffentlichkeits-arbeit
Ausrüstung:Einstieg, Betriebshütte
RÜB 2 WalldürnRegelwerk / Praxis
Roth, Folie 26, Donnerstag, 20. Oktober 2016
DWA RegelwerkGeschiebeschacht
Vorteile der Entnahme der mineralischen Grobstoffe:
effizientere Beckenreinigung,
störungsfreier Betrieb der Drossel,
ablagerungsfreier Kanal in Richtung Kläranlage,
Sonderfall: Keine Belüftung durch Höhenversatz.
RÜB / RRB 2 Walldürn Geschiebeschacht
Beckenart:RÜB (VB) / RRB
Gestaltung: DurchlaufbeckenEBw/VBw, TB, KÜ
Gestaltung:Beckenüberlauf
Ausrüstung:Beckenreinigung
Ausrüstung:Geschiebeschacht
Planung:Varianten-
untersuchung
Öffentlichkeits-arbeit
Ausrüstung:Einstieg, Betriebshütte
RÜB / RRB 2 WalldürnRegelwerk / Praxis
RÜB 2 Walldürn Beckenreinigung
Spülkippen wurden gewählt, da:
eine absolute Sauberkeit und
Geruchsfreiheit erforderlich ist,
weil in der Nähe des Regen-
beckens drei Lebensmittelmärkte
angesiedelt wurden,
Spülwasser wird durch die Nutzung
des Regenwassers einer großen
Dachfläche gewonnen.
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1. Spülmedium sollte kein Trinkwasser sein,
2. Abwurf gleitend, möglichst nahe an der Wand,
3. Umlenkungsradius zwischen Wand und Beckensohle,
4. seitliche Wände und Leitwände - keine Vouten,
5. Beckensohle - kein Profilbeton sondern Vakuumbeton.
DWA-RegelwerkBeckenreinigung
BeckenreinigungPraxis
4. seitliche Wände und Leitwände -keine Vouten,
BeckenreinigungPraxis
4. seitliche Wände und Leitwände -keine Vouten,
RÜB 2 Walldürn Beckenreinigung
Besonderheit: TW-Rinne ist durch den Einbau von weichen Rückstauklappen
aus EPDM in der Trennschwelle gleichzeitig Spülkippensumpf.
Beckenart:RÜB (VB) / RRB
Gestaltung:DurchlaufbeckenEBw/VBw, TB, KÜ
Gestaltung:Beckenüberlauf
Ausrüstung:Beckenreinigung
Ausrüstung:Geschiebeschacht
Planung:Varianten-
untersuchung
Öffentlichkeits-arbeit
Ausrüstung: Betriebshütte
RÜB 2 WalldürnRegelwerk / Praxis
DWA RegelwerkDurchlaufbecken: EBw/VBw, TB, KÜ
A 166, Abs. 5.2.3 - Durchlaufbecken:
Durchlaufbecken haben nach Vollfüllung die Aufgabe, den Volumenstrom (Qkrit
– QDr) vor der Entlastung über den Klärüberlauf durch Sedimentation zu reinigen und Schwimm- Leicht- und Grobstoffe zurückzuhalten.
Komponenten des rechteckigen Durchlaufbeckens:
Einlauf und Verteilungsbauwerk (EBw/VBw),
Sedimentationsraum,OberflächenbeschickungqA ≤ 10 m/h, vh ≤ 0,05 m/s
Klärüberlauf, Schwellenbelastung 75 l/(sm).
RÜB 2 Walldürn Durchlaufbecken,
Einlauf- und Verteilungsbauwerk, Trennbauwerkschwelle
RÜB 2 WalldürnDurchlaufbecken
Klärüberlauf (selbstregulierender Auslaufschlitz)
Beckenart:RÜB (VB) / RRB
Gestaltung: DurchlaufbeckenEBw/VBw, TB, KÜ
Gestaltung:Beckenüberlauf
Ausrüstung:Beckenreinigung
Ausrüstung:Geschiebeschacht
Planung:Varianten-
untersuchung
Öffentlichkeits-arbeit
Ausrüstung: Betriebshütte
RÜB 2 WalldürnRegelwerk / Praxis
DWA RegelwerkBeckenüberlauf (BÜ)
A 166, Abs. 8.1.3, Beckenüberlauf
Beckenüberläufe entlasten nach Vollfüllung den Zufluss zum Regenbecken, der nicht über ein Drosselorgan und/oder einen Klärüberlauf abgeführt wird.
Punkte hierzu:
möglichst hohe Schwelle,
begrenzte Schwellenbelastung,
falls Tauchwände, Anordnung außerhalb des Durchflussbereichs,
Wehrkronenausbildung auf Messungen abstimmen,
schadlose Ableitung von Q0,max.
Maximal mögliche Länge des BÜ´s,somit geringe Wehrbelastung
RÜB 2 WalldürnBeckenüberlauf (BÜ)
Scheitel Zuleitungskanal ▼
Höhe Wehrkrone▼
Abstand > 0,5 d0
Betrieb: Optimales Entlastungsverhalten
Beckenart:RÜB (VB) / RRB
Gestaltung: DurchlaufbeckenEBw/VBw, TB, KÜ
Gestaltung:Beckenüberlauf
Ausrüstung:Beckenreinigung
Ausrüstung:Geschiebeschacht
Planung:Varianten-
untersuchung
Öffentlichkeits-arbeit
Ausrüstung:Einstieg, Betriebshütte
RÜB WalldürnRegelwerk / Praxis
DWA RegelwerkEinstieg
M 176, Abs. 6.1.2 - Zugänge:
Der gefahrlose Zugang zu allen Beckenteilen ist zu gewährleiten.
Punkte hierzu:
transportable Leitern sind unzulässig, deshalb
aufschwimmbare Leitern oder aufschwimmbare Treppen,
Einsteighilfen zwingend erforderlich,
ab 5 m Fallhöhe besondere Schutzvorkehrungen (Steigschutz mit Verbindungsmittel und Auffanggurt, Zwischenpodeste usw.),
RÜB WalldürnEinstieg
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Kriterien:1. stabile Leiter,2. ausreichender Abstand zur Beckensohle für
störungsfreier Abfluss der Spülwelle,3. für den Auftrieb der Leiter einen großen
Schwimmkörper und für das Aufschwimmen einen ausreichender Abstand zur Wand,
4. Einsteighilfen.
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DWA RegelwerkBetriebshütte
A 166, Abs. 10.3 – Betriebshütte:
Bei umfangreichen Schaltanlagen wird ein Hochbauteil (Betriebshütte) empfohlen.
Punkte hierzu:
einbruchsicher,
überflutungssicher,
kostengünstige Innenraumschaltschränke,
einfachere Einhaltung der zulässigen +/- Temperaturen,
Witterungsschutz für das Personal und das Material.
RÜB 2 Walldürn Betriebshütte
Beckenart:RÜB (VB) / RRB
Gestaltung: DurchlaufbeckenEBw/VBw, TB, KÜ
Gestaltung:Beckenüberlauf
Ausrüstung:Beckenreinigung
Ausrüstung:Geschiebeschacht
Planung:Varianten-
untersuchung
Öffentlichkeits-arbeit
Ausrüstung:Einstieg, Betriebshütte
RÜB / RRB 2 WalldürnRegelwerk / Praxis
RÜB / RRB 2 Walldürn Öffentlichkeitsarbeit
23. Februar 2016
Dipl.-Ing. (FH) Hartmut Roth
Karlsbad