Technisches Handbuch - fbsrohre.de · Technisches Handbuch FBS-Fachvereinigung Betonrohre und Stahlbetonrohre e.V. Schloßallee 10 d 53179 Bonn d Telefon 02 28/9 54 56-54 d Fax 02

Technisches Handbuch

FBS-Fachvereinigung Betonrohre und Stahlbetonrohre e. V.Schloßallee 10 d 53179 Bonn d Telefon 02 28/9 54 56-54 d Fax 02 28/9 54 56-43

email [email protected] www.fbsrohre.de

Copyright 2010, 4. Auflage.

FBS-Fachvereinigung Betonrohre und Stahlbetonrohre e. V., Bonn

Alle Rechte vorbehalten. Auszugsweise Wiedergabe ist gestattet unter Angabe derQuelle und Zusendung eines Belegexemplares.

Abweichungen bei den Abbildungen, Maß- und Massenangaben sind m�glich. BeiAnwendung sind alle Maße zu �berpr�fen. Im Sinne des technischen Fortschrittesbehalten wir uns vor, an den Produkten �nderungen und Verbesserungen ohne An-k�ndigung durchzuf�hren.

verantwortlich f�r den Inhalt: Dipl.-Ing. W. Niederehe

Vorwort

Der aktive Schutz der Umwelt ist eineVerpflichtung, der sich kein verantwor-tungsbewusster B�rger unserer Gesell-schaft entziehen kann. Jeder muss in sei-nem pers�nlichen Einflussbereich daf�reintreten, dass sich dieses Bewusstseinnicht nur in wohlklingenden Absicht-serkl�rungen ausdr�ckt, sondern inkonkretem Handeln wirksam wird. Ei-nen nicht zu untersch�tzenden Stellen-wert im Umweltschutz nimmt hierbeiein optimal funktionierendes Kanalsys-tem als eine unterirdische Lebensaderunserer industriellen Zivilisation ein.

Die Anforderungen an dichte und dau-erhaft funktionsf�hige Kan�le und Lei-tungen m�ssen durch die Lieferungtragf�higer, dichter Rohre mit auf derBaustelle fehlerfrei und einfach zu hand-habenden Rohrverbindungen erf�lltwerden. Gleichzeitig muss aber auch dieBauleistung, d. h. die ordnungsgem�ßeVerlegung, Einbettung sowie die �ber-sch�ttung der Rohre, eine funktionssi-chere Rohrleitung gew�hrleisten.

Die in der FBS zusammengeschlossenenHersteller von Betonrohren, Stahlbeton-rohren, Schachtbauteilen und -bauwer-ken haben sich verpflichtet, solche Pro-dukte entsprechend den Anforderungender FBS-Qualit�tsrichtlinie herzustellen.Sie erm�glichen damit den Bau dichterund dauerhafter Kan�le, der Beitrag derFBS zum aktiven Umweltschutz.

Mit der Neufassung ihrer Qualit�ts-richtlinien hat die FBS dem heutigenStand der europ�ischen NormungRechnung getragen und ein neues Qua-lit�tssicherungssystem erarbeitet, das inder Abwassertechnik seines gleichensucht. Durch eine umfassende Werks-eigene Produktionskontrolle (WPK)

wird eine f�r Rohrwerkstoffe einmaligeund l�ckenlose Qualit�tskontrolle vonden Ausgangsstoffen �ber die Herstellungbis zu den Endprodukten sichergestellt.Im Rahmen der halbj�hrlichenFremd�berwachung durch amtlich aner-kannte G�teschutzgemeinschaften oderPr�finstitute, wird die Erf�llung derNorm- und FBS-Anforderungen kontrol-liert und bewertet. Mit dem FBS-Quali-t�tszeichen wird die gepr�fte Qualit�t derFBS-Kanalbauteile dokumentiert.

Hinter dem FBS-Qualit�tszeichen stehtsomit ein Sicherungssystem, das sowohldem Hersteller im Hinblick auf seineProdukthaftung, als auch dem �ffentli-chen Auftraggeber im Sinne seinerAmtshaftung Sicherheit bietet und demAnwender von FBS-Kanalbauteilen einehohe Qualit�t garantiert.

Das Ihnen nunmehr vorliegende tech-nische Handbuch f�r Betonrohre, Stahl-betonrohre und Sch�chte soll einen�berblick �ber die Zielsetzung der FBSund �ber den neuesten Stand der Technikauf diesem umfangreichen Fachgebietdes Kanalbaus vermitteln. Dieses Hand-buch entstand auf Anregung mehrererAnwender von Rohren, Ingenieurb�rosund Mitglieder der FBS, die durch zahl-reiche Hinweise, Beratungen sowie dieBereitstellung von Bildmaterial die He-rausgabe dieses umfassenden Fachbuches�berhaupt erst erm�glicht haben.

Wir w�nschen Ihnen, dass Sie diesemHandbuch m�glichst viele Fachinfor-mationen entnehmen k�nnen.

Bonn, 2010

Ihre FBS

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Die FBS stellt sich vor ................................................................................................................

Produktprogramm ........................................................................................................................

Herstellung und Pr�fung ..........................................................................................................

Eigenschaften / Leitfaden zur Rohrwerkstoffauswahl .........................................

Anwendungsgebiete ...................................................................................................................

Bauausf�hrung in offener Bauweise ................................................................................

Bauausf�hrung in geschlossener Bauweise-Rohrvortrieb ...............................

Statische Berechnung von Rohren f�r die offene Bauweise ............................

Statische Berechnung von Vortriebsrohren ................................................................

Erforderliche Angaben zur statischen Berechnung ...............................................

f�r die offene Bauweise

Erforderliche Angaben zur statischen Berechnung ...............................................

f�r den Rohrvortrieb

Literaturverzeichnis, Stichwortverzeichnis, Bildnachweis ...............................

Inhaltsverzeichnis.........................................................................................................................

0 Einleitung.........................................................................................................................

1 Die FBS stellt sich vor.........................................................................................................................

2 Produktprogramm

2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.1.1 Querschnittsformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.1.2 Rohrverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.2 FBS-Betonrohre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

2.3 FBS-Stahlbetonrohre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

2.4 FBS-Vortriebsrohre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

2.5 FBS-Formst�cke aus Beton und Stahlbeton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.5.2 FBS-Zul�ufe (Abzweige) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.5.3 FBS-Kr�mmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.5.4 FBS-Passst�cke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362.5.5 FBS-Gelenkst�cke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362.5.6 FBS-Anschlussst�cke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362.5.7 FBS-�bergangsst�cke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362.5.8 FBS-B�schungsst�cke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

2.6 FBS-Schachtfertigteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372.6.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372.6.2 FBS-Schachtunterteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382.6.3 FBS-Schachtringe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412.6.4 FBS-�bergangsringe und FBS-�bergangsplatten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422.6.5 FBS-Schachth�lse und FBS-Abdeckplatten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432.6.6 FBS-Auflageringe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432.6.7 Schachtabdeckungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

2.7 FBS-Schachtbauwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

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3 Herstellung und Pr�fung

3.1 Werkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483.1.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483.1.2 Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483.1.3 Zement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483.1.4 Betonzuschlag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483.1.5 Zugabewasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493.1.6 Betonzus�tze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493.1.7 Betonstahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

3.2 Herstellverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

3.3 FBS-Qualit�tssicherungssystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

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4 Eigenschaften/ Leitfaden zur Rohrwerkstoffauswahl

4.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

4.2 Tragf�higkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

4.3 Schlagfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

4.4 Dauerschwingfestigkeit, Schwellfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

4.5 Wasserdichtheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

4.6 Hydraulische Leistungsf�higkeit, Wandrauheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

4.7 Widerstandsf�higkeit gegen�ber mechanischen Angriffen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

4.8 Widerstand gegen Hochdruckreinigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

4.9 Widerstand gegen chemische Angriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

4.10 Temperaturverhalten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

4.11 Umweltvertr�glichkeit und �kobilanz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

4.12 Lebensdauer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

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5 Anwendungsgebiete.........................................................................................................................

6 Bauausf�hrung in offener Bauweise

6.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

6.2 Begriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

6.3 Vorbereitungen zur Bauausf�hrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

6.4 Bestellung, Kontrolle, Transport und Lagerung der Rohre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

6.5 Herstellung des Leitungsgrabens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 786.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 786.5.2 Mindestgrabenbreite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 796.5.3 Nicht verbaute Gr�ben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 816.5.4 Verbaute Gr�ben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 816.5.5 Wasserhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 836.5.6 Kurzbaustelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

6.6 Bettung (Auflager) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 846.6.1 Grabensohle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 846.6.2 Bettung (Auflagerung) auf B�den . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 856.6.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 856.6.2.2 Bettung Typ 1 (Regelausf�hrung nach ATV-DVWK-A 139) . . . . . . . . . . . . . . . . . 866.6.2.3 Bettung Typ 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 866.6.2.4 Bettung Typ 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 876.6.3 Bettung auf Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 876.6.4 Sonderausf�hrung der Bettung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

6.7 Verlegung von FBS-Rohren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 896.7.1 Herstellen der Rohrverbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 896.7.2 Verlegung auf Sand-Kies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 916.7.3 Verlegung auf Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

6.8 Verf�llen der Leitungszone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 946.8.1 Geeignetes Verf�llmaterial f�r die Leitungszone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 946.8.2 Verdichten in der Leitungszone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

6.9 Ausf�hrung der Hauptverf�llung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

6.10 Bauseits hergestellte Zul�ufe (Abzweige) innerhalb einer Haltung . . . . . . . . . . . . 99

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6.11 Anschl�sse an Ortbetonbauwerke oder Fertigsch�chte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

6.12 Einbau von FBS-Schachtbauteilen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1006.12.1 Versetzen des Schachtunterteiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1006.12.2 Versetzen der Schachtringe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1016.12.3 Verf�llen des Arbeitsraumes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

6.13 Dichtheitspr�fung der eingebauten FBS-Rohre und FBS-Sch�chte . . . . . . . . . . 1026.13.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1026.13.2 Pr�fung mit Luft�berdruck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1036.13.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1036.13.2.2 Haltungsweise Pr�fung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1036.13.2.3 Pr�fung einzelner Rohrverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1046.13.3 Pr�fung mit Luftunterdruck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1066.13.3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1066.13.4 Pr�fung mit Wasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1066.13.4.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1066.13.4.2 Haltungsweise Pr�fung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1066.13.4.3 Pr�fung einzelner Rohrverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1076.13.5 Pr�fung von Sch�chten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

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7 Bauausf�hrung in geschlossener Bauweise – Rohrvortrieb

7.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

7.2 Vorbereitungen zur Bauausf�hrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

7.3 Start- und Zielschacht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

7.4 Grundwasserhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

7.5 Bodenabbau und Bodenf�rderung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

7.6 Vortriebsprotokolle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

7.7 Sonderf�lle des Rohrvortriebes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

7.8 Halboffene Bauweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

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8 Statische Berechnung von Rohren f�r die offene Bauweise

8.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

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8.2 Ablauf der Rohrberechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

8.3 Rohrwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

8.4 Lastermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1258.4.1 Erdlasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1258.4.2 Verkehrslasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1278.4.3 Fl�chen- und Bauwerkslasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1288.4.4 Innere Lasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

8.5 Lastaufteilung und Lastkonzentration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1288.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1288.5.2 Bodenverformungsmoduln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1298.5.3 Relative Ausladung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1308.5.4 Gesamtbelastung des Rohres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1318.5.5 Auflagerreaktion – Lagerungsf�lle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

8.6 Schnittkr�fte und Spannungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

8.7 Bemessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1328.7.1 Bemessung durch Nachweis der zul�ssigen Spannung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

8.8 Statische Berechnungen von Entw�sserungsleitungen in Deponien . . . . . . . . . . . 133

.........................................................................................................................

9 Statische Berechnung von Vortriebsrohren

9.0 Vorbemerkung und Ausblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

9.1 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

9.2 Lastermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1379.2.1 Erdlasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1379.2.2 Verkehrslasten, Fl�chen- und Bauwerkslasten, innere Lasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1379.2.3 Belastung durch Vortriebskr�fte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1379.2.4 Belastung durch Zw�ngungskr�fte im Bauzustand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137

9.3 Bemessung quer zur Rohrachse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

9.4 Bemessung in Richtung der Rohrachse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

10

10 Erforderliche Angaben zur statischen Berechnungf�r die offene Bauweise

10.1 Angabenblatt zur Rohrstatik f�r die offene Bauweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

10.2 Einfluss der Einbausituation auf den m�glichen Einsatzbereich eines Rohres . . 14210.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14210.2.2 Einfluss der Grabenform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14210.2.3 Einfluss der gew�hlten Grabensicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14410.2.4 Einfluss des gew�hlten Auflagers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14510.2.5 Einfluss des Verf�llmaterials und seiner Verdichtung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14710.2.6 Einfluss von Grundwasser und Bodenaustausch unterhalb des Rohrauflagers . . . . 14810.2.7 Einfluss der Verkehrslast auf die Rohrbelastung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

.........................................................................................................................

11 Erforderliche Angaben zur statischen Berechnungf�r den Rohrvortrieb

11.1 Angabenblatt zur Rohrstatik f�r den Rohrvortrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

11.2 Einfluss der Einbausituation auf die Belastung des Rohres . . . . . . . . . . . . . . . . . 15211.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15211.2.2 Einfluss von H�he und Art der �berdeckung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15211.2.3 Einfluss des Bodens in H�he der Vortriebstrasse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15311.2.4 Einfluss der Verkehrslast . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15311.2.5 Einfluss der Schmierung w�hrend des Vortriebes und der abschließenden

Verd�mmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15311.2.6 Einfluss von Luft- und Wasser�berdruck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15311.2.7 Einfluss der Vortriebstrasse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

.........................................................................................................................

12 Literaturverzeichnis, Stichwortverzeichnis, Bildnachweis

12.1 Normen, Richtlinien, Merkbl�tter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

12.2 Ver�ffentlichungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

12.3 Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

12.4 Bildnachweis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

11

0 Einleitung

„Die Geschichte der Abwasserkanalisa-tion ist so alt wie die Geschichte derMenschheit selbst.“ Bereits vor f�nfJahrtausenden wurden in St�dten dieersten Abwasserleitungen gebaut. Dasbekannteste Beispiel ist die „CloacaMaxima“ in Rom (Bild 0.1), derenAnf�nge bis auf 500 v. Chr. zur�ck-gehen. Als Baumaterial wurde hierzum ersten Mal unter anderem „OpusCaementitium“ oder „R�mischer Be-ton“ verwendet, ein mit einem nat�rli-chen zement�hnlichen Bindemittelverm�rteltes Konglomeratgestein (Bild0.2/Bild 0.3). Dieses Bauwerk undauch andere von den R�mern errich-tete Be- und Entw�sserungsanlagen,wie in K�ln und Trier, sind zum Teilnoch heute in Betrieb [0.1] [0.2].

Mit dem Untergang des Westr�mischenReiches im 5. Jahrhundert n. Chr. ver-schwanden die Kenntnisse �ber denBau solcher Anlagen f�r lange Zeit aus

Bild 0.1: Cloaca Maxima in Rom. �bersicht (Baubeginn ca. 5. Jh. v. Chr.)

Cloaca Maxima

FORUMAUGUSTUMFORUMAUGUSTUM

FORUMROMANUMFORUMROMANUM

0 100 200 300 m

N

Via

S. T

eodoro

Via d

ei For

aggi

Via dei Velabro

Piazza Boccadella Verra

Ponte Palatino

Tiber

Drosirureni Tempei

Via CavourVia della Salara Vecchia

Via dei Fori Imperiali

Bild 0.2: Cloaca Maxima. Schnitt N�he Forum Romanum4,2

0 m

3,15 m

Opus Caementitium

12

dem Bewusstsein. Erst im19. Jahrhundert erkannten die St�dtedie Notwendigkeit, f�r eine systemati-sche Abwasserableitung zu sorgen. An-lass hierzu waren zum einen ver-heerende Cholera-Epidemien, zumanderen das starke Anwachsen der In-dustrie. Vorreiter f�r den Bau einesdurchdachten Kanalsystems war dieStadt London. In Deutschland folgtendie St�dte Hamburg, Frankfurt amMain, Berlin, M�nchen, L�beck, Leip-zig, Dresden und K�ln.

Heute umfasst das �ffentliche Abwasser-netz in Deutschland eine L�nge von ca.486.000 km, das private Netz eineL�nge von ca. 800.000 km.

Rohre aus Beton und Stahlbeton gibt esin Deutschland seit mehr als 100 Jah-ren. Mit der industriellen Erzeugungdes Zementes begann auch die Ge-schichte der vorgefertigten Betonrohre.In der Mitte des 19. Jahrhunderts wur-den die ersten „Cementgußr�hren“ her-

gestellt. Neben der Wirtschaftlichkeitwar es vor allem die Anpassungsf�hig-keit des Werkstoffes Beton an baulicheund betriebliche Erfordernisse, die zumverst�rkten Einsatz dieser Rohre f�hrte.Die ersten bewehrten Rohre aus Beton– „Cementgußr�hren mit Eisenein-lagen“ oder „Eisenbetonrohre“ – wur-den im Jahre 1889 hergestellt. Dadurchwurde es m�glich, Rohre auch h�herenstatischen Erfordernissen anzupassen.

Die vorgenannten Eigenschaften derBetonrohre erlaubten in der Kanalisa-tion erstmals eine umfassende L�sungzur Sammlung, Ableitung und Be-handlung des Abwassers. Ein Beispielhierf�r ist die in Bild 0.4 dargestellteKanalisation von Dresden aus demJahre 1912.

Seit diesen Anf�ngen wurden Herstell-verfahren, Qualit�t und Anwendungs-technik der Rohre und Schachtbauteileaus Beton und Stahlbeton st�ndig wei-terentwickelt und verbessert. Nur sokonnten sie den an Entw�sserungslei-tungen und -kan�le gestellten hohenAnforderungen hinsichtlich Funktions-sicherheit, Dichtheit, Tragf�higkeit undDauerhaftigkeit gerecht werden.

Parallel hierzu verlief die Entwicklungder entsprechenden Normen, von derersten Betonrohrnorm aus dem Jahre1923 und der ersten Norm f�r Stahlbe-tonrohre aus dem Jahre 1939, zu denbis zum Oktober 2004 g�ltigen Nor-men DIN 4032 Betonrohre undFormst�cke (1981-01), DIN 4035Stahlbetonrohre und zugeh�rige Form-st�cke (1995-08) und DIN 4034 Teil1

Bild 0.3: Cloaca Maxima

13

Sch�chte f�r erdverlegte Abwasser-kan�le und -leitungen (1993-09).

Seit August 2003 sind die Europ�ischenNormen DIN EN 1916 Rohre undFormst�cke aus Beton, Stahlfaserbetonund Stahlbeton sowie DIN EN 1917Einsteig- und Kontrollsch�chte aus Be-ton, Stahlfaserbeton und Stahlbeton an-wendbar.

DIN EN 1916 legt grundlegende An-forderungen und Pr�fverfahren f�rRohre mit Kreisquerschnitt und Nenn-weiten bis DN 1750 sowie f�r Rohremit Eiquerschnitt und Nennweiten bisWN/HN 1200/1800 fest, die in „che-misch schwach angreifender Umge-bung“ eingebaut werden, DIN EN1917 f�r Schachtbauteile bis zu einerNennweite von DN 1250. Da zumZeitpunkt der Verabschiedung dieserbeiden Normen – aufgrund unter-

schiedlicher Gegebenheiten in den ein-zelnen europ�ischen L�ndern – nichtf�r alle nationalen Anforderungen�bereinstimmung erzielt werdenkonnte und in Deutschland f�r Abwas-serleitungen und -kan�le zur Vermei-dung von Korrosionssch�den Rohreund Schachtbauteile eingesetzt werdenm�ssen, die widerstandsf�hig gegen„chemisch m�ßig angreifende Umge-bung“ sind, war es erforderlich, die na-tionalen Erg�nzungsnormen DIN V1201 f�r Rohre und DIN V 4034-1f�r Schachtfertigteile zu erstellen.

Seit dem 23.11.2004 gelten in Deutsch-land ausschließlich DIN EN 1916 undDIN V 1201 sowie DIN EN 1917 undDIN V 4034-1, die stets zusammen an-gewendet werden m�ssen, um das na-tionale Sicherheitsniveau aufrecht zu er-halten.

Bild 0.4: Kanalisation der Stadt Dresden um 1912. Kanalquerschnittsformen und -abmessungen

45/30 52,5/35 60/40 75/50 90/60 105/70120/80 135/90

150/100175/100

b) begehbarLichte Weiten in cmLichte Weiten in cm

a) nicht begehbar

100 0 100 200 300 400 cm

Die lichten Breiten der hauben-förmigen Profile steigen von

140 cm je um 10 cm bis auf 320 cm

Abfang- und Transport-Kanälemit gewölbter Sohle

Vorflut-Kanälemit ebener Sohle und Rinne

320

140 140

320

14

In DIN V 1201 und DIN V 4034-1sind zwei Typen von Rohren und zu-geh�rigen Formst�cken bzw. Schacht-fertigteilen aus Beton und Stahlbetongenormt:

d Rohre und Formst�cke bzw. Schacht-fertigteile Typ 1 erf�llen die Grund-anforderungen nach DIN EN 1916und DIN EN 1917 und die in dendeutschen Erg�nzungsnormen enthal-tenen zus�tzlichen Anforderungenentsprechend den Tabellen 1 derDIN EN 1916 und DIN EN 1917.Sie sind widerstandsf�hig gegenchemisch schwach angreifende Um-gebung.

d Rohre und Formst�cke bzw. Schacht-fertigteile Typ 2 erf�llen die Grund-anforderungen nach DIN EN 1916und DIN EN 1917 und die in dendeutschen Erg�nzungsnormen enthal-tenen zus�tzlichen Anforderungenentsprechend den Tabellen 1 derDIN EN 1916 und DIN EN 1917.Sie sind widerstandsf�hig gegenchemisch m�ßig angreifende Um-gebung.

Nur Rohre und Schachtfertigteileaus Beton und Stahlbeton Typ 2 ent-sprechen dem in Deutschland gel-tenden Qualit�tsstandard f�r Ab-wasserleitungen und -kan�le!

Von FBS-Mitgliedsfirmen werdendeshalb ausschließlich Rohre undSchachtbauteile Typ 2 in der be-w�hrten FBS-Qualit�t hergestellt.

Der hohe Stand der technischen Ent-wicklung, Normung und G�tesiche-

rung, aber auch die besonderen Eigen-schaften der Rohre aus Beton undStahlbeton waren und sind die Voraus-setzung f�r ihre vielseitige Verwendung.Das zeigt auch ihr Anteil von �ber 45Prozent an den zur Zeit in Deutschlandbetriebenen Kanalisationsnetzen imMisch- und Trennverfahren.

Schon sehr fr�h gab es Zusammen-schl�sse und Vereinigungen der Her-steller, die sich f�r eine technisch opti-mierte Fertigung, Weiterentwicklungund Normung von Beton- und Stahl-betonrohren einsetzten. Aus der „Fach-vereinigung Betonrohre DIN 4032“und der „Studiengesellschaft Stahlbe-tonrohre“ entstand im Jahre 1987 die„Fachvereinigung Betonrohre undStahlbetonrohre e.V.“ (FBS). Die FBSgibt es seit ca. 20 Jahren. Sie ist mehrals ein Zusammenschluss von ca. 40Mitgliedsfirmen mit �ber 60 Werkenin ganz Deutschland. „FBS“ ist dasMarkenzeichen f�r intelligente, quali-tativ hochwertige Kanalsysteme aus Be-ton und Stahlbeton, kompetente tech-nische Beratung, individuellen Serviceund Marketing f�r Betonrohre und-sch�chte.

Das vorliegende FBS-Handbuch zeigtdas Produktprogramm der FBS- Mit-gliedswerke. Dar�ber hinaus gibt espraktische Hinweise zur Anwendung,zum Einbau und zur statischen Berech-nung von FBS-Beton- und FBS-Stahl-betonrohren sowie den zugeh�rigenFormst�cken und FBS-Schachtfertig-teilen.

15

Die FBS stellt sich vor 1...................................................................

Seit ihrer Gr�ndung am 27.1.1987 istdie FBS die Interessenvertretung ihrerMitgliedswerke. Ihre Hauptaufgabensieht sie in der technischen Weiterent-wicklung und st�ndigen Qualit�tsver-besserung der FBS-Produkte, in dertechnischen Beratung und im Servicef�r den Kunden.

Die im Jahre 1989 erstmals ver�ffent-lichte „FBS-Qualit�tsrichtlinie“ mani-festiert den hohen, �ber die DIN-Normen deutlich hinausgehenden Qua-lit�tsstandard der FBS-Kanalbauteile.Sie ist die Grundlage f�r die Herstellungund Pr�fung der FBS-Rohre und FBS-Schachtbauteile. Damit erm�glicht sielangfristig sichere, umweltgerechte undwirtschaftliche Kanalsysteme aus Betonund Stahlbeton. Die FBS-Qualit�tsricht-linie ist kein statisches Gebilde. Sie ba-siert auf den gegenw�rtigen Anforderun-gen der modernen Kanalisationstechnik,ist aber auch offen f�r zuk�nftige Ent-wicklungen und wird regelm�ßig den je-weiligen Erfordernissen angepasst.

Die vielf�ltige Arbeit der FBS wird vonder Gesch�ftsstelle in Bonn mit Unter-st�tzung durch den Technischen Aus-schuss und den Marketingausschuss ge-leistet.

Von der Gesch�ftsstelle werden die or-ganisatorischen Aufgaben wahrgenom-men. Dazu geh�ren Vorbereitung undDurchf�hrung von Sitzungen, Semina-ren, Workshops, Ausstellungen, Messenund nicht zuletzt der ordentlichen Mit-gliederversammlungen, sowie die Zu-sammenarbeit mit anderen Verb�ndenund Vereinigungen. Außerdem werden

auch die zahlreichen technischen An-fragen von ausschreibenden undplanenden Stellen sowie aus dem Mit-gliederkreis beantwortet und Fachver�f-fentlichungen ausgearbeitet. Einenwesentlichen Raum nehmen die Quali-t�tskontrollen der FBS-Mitgliedswerkeein. Diese erfolgen einerseits durch dieAuswertung der eingehenden Fremd-�berwachungsberichte, andererseitsdurch direkte �berpr�fung der Produk-tionsst�tten.

Der Technische Ausschuss, der sich ausMitarbeitern der Mitgliedsfirmen undfachkompetenten Beratern zusammen-setzt, befasst sich im wesentlichen mitder Bearbeitung der anstehenden tech-nischen Fragen, der Weiterentwicklungund Verbesserung der FBS-Produkteund der Erstellung von TechnischenRichtlinien und Merkbl�ttern. Außer-dem arbeiten Mitglieder des TechnischenAusschusses in allen relevanten deutschenund europ�ischen Normenaussch�ssen,DWA-Arbeitsaussch�ssen und anderentechnischen Gremien mit.

Der Marketingausschuss erarbeitet dieKonzepte und Maßnahmen, f�r Wer-bung, Presse- und �ffentlichkeitsarbeit,die dazu dienen, die FBS und ihr Qua-lit�tszeichen sowie die FBS-Produktebei den planenden Ingenieuren, denausschreibenden Stellen und den Auf-traggebern bekannt zu machen. DieMaßnahmen reichen von Fachmailingsund Fachberichten, �ber den Besuchvon Messen bis hin zur Organisationvon eigenen Seminaren. Ergebnisse die-ser T�tigkeit sind u. a. das vorliegendeWerk, die FBS-Qualit�tsrichtlinien, die

18

Verlegeanleitung f�r FBS-Kanalbauteile,die FBS-Richtlinie f�r den Einbau undder FBS-Einbaufilm. Die FBS-Aus-schreibungstexte sollen die Arbeit derKommunen und Planungsb�ros bei derAusschreibung von Kanalbaumaßnah-men erleichtern.

�ber die Arbeit der FBS informiert einE-mail-Newsletter, der an 3.500 Adres-saten verschickt wird. Es geht um tech-nische Entwicklungen, interessante Bau-maßnahmen und aktuelle Termine rundum den Kanalbau.

F�r den schnellen Zugriff auf Informa-tionen bietet das Internet den k�rzestenWeg. Unter www.fbsrohre.de findet derNutzer eine Herstellerdatenbank mit de-tailliertem Produktprogramm der FBS-Mitgliedsunternehmen sowie aktuelleMeldungen und Berichte von Baustellen�ber die neuesten technischen Entwick-lungen. Downloadf�hige Publikationenzum wirtschaftlichen und fachgerechtenKanalbau runden das Angebot ab.www.rohrwerkstoffaus wahl.de bieteteinen Leitfaden f�r Planer, Ausschrei-bende und Kommunen zur Auswahl desbestgeeigneten Werkstoffs f�r spezielleAnforderungen.

FBS-Kanalsysteme aus einer Hand.Das ist der Grundsatz unserer Mit-gliedsunternehmen, von denen immereines in Ihrer N�he ist. KompetenteBeratung von der Planungsphase biszur Bauausf�hrung geh�ren ebensozum Service-Angebot wie die terminge-rechte Lieferung von FBS-Qualit�ts-produkten.

Zur Herstellung dauerhaft dichter undstandsicherer Entw�sserungskan�le und-leitungen geh�ren nicht nur die Ver-wendung einwandfreier, normgerechterBauteile, sondern auch eine sorgf�ltige,fachgerechte Bauausf�hrung und --�berwachung durch den G�teschutzKanalbau e.V.

19

20

Produktprogramm

2

...................................................................

......

......

.

.....

2.1 Allgemeines

F�r alle Aufgaben der Abwasserablei-tung aber auch der Wasserversorgungstehen geeignete FBS-Rohre, zugeh�rigeFormst�cke, FBS-Schachtfertigteile undFBS-Schachtbauwerke aus Beton undStahlbeton zur Verf�gung.

Die Anpassung an praktisch alle stati-schen und betrieblichen Erfordernisseist ein besonderer Vorzug der Werk-stoffe Beton und Stahlbeton.

2.1.1 Querschnittsformen

FBS-Rohre aus Beton und Stahlbetonwerden, den hydraulischen und stati-schen Bedingungen entsprechend, inverschiedenen Querschnittsformen her-gestellt.

Außer den genormten Kreis- und Eiquer-schnitten k�nnen f�r drucklos betriebeneKan�le und Leitungen auch andere Quer-schnitte nach DIN 4263 ausgef�hrt wer-den (Bild 2.1/Bild 2.2). Beispiele hierf�rsind Maul- und Rechteckprofile f�r die

Bild 2.1: Beton- und Stahlbetonrohre mit verschiedenen Querschnittsformen und Abmessungen

Betonrohr-B-KF-GM Betonrohr-B-EF-GM Stahlbetonrohr-SB-K-GM

Stahlbetonrohr mitMauquerschnittnach DIN 4263

Stahlbetonrohr mitKreisquerschnitt

und Trockenwetterrinne

Stahlbetonrohr mitDrachenquerschnitt

Stahlbetonrohr mit Rechteckquerschnittund Trockenwetterrinne

22

Abf�hrung großer Wassermengen beieingeschr�nkter Bauh�he, Querschnittemit Trockenwetterrinne oder Drachen-querschnitte f�r selbstreinigende Stau-raumkan�le. Dar�ber hinaus gibt es indi-viduelle Sonderquerschnitte, die nachBedarf gefertigt werden.

2.1.2 Rohrverbindungen

FBS-Rohr- und FBS-Schachtbauteilver-bindungen werden als l�sbare, be-wegliche Steckverbindungen mit Kom-pressionsdichtungen ausgef�hrt. Sie�bertragen keine Biegemomente undL�ngskr�fte und passen sich in begrenz-tem Rahmen eventuell beabsichtigtenoder unbeabsichtigten Lage�nderungenan.

Als Dichtmittel werden ausschließlichElastomere mit dichter Struktur undhohlraumfreiem Querschnitt nach DIN

EN 681-1 und DIN 4060 (Ausgabe1988-12) verwendet. Die Dimensionie-rung erfolgt unter Zugrundelegung derjeweiligen Muffenspaltweiten. Zugleichwerden alle m�glichen Grenzabmaßebei Einhaltung der vorgeschriebenenMindestverpressung von 20 % und derzul�ssigen H�chstverpressung von 50 %ber�cksichtigt.

Das Material der Dichtmittel ist biolo-gisch best�ndig, d. h. es wird vonpflanzlichen, tierischen und mikrobio-logischen Organismen nicht angegrif-fen. Dichtmittel aus Elastomeren wer-den in der Regel aus Styrol – Butadien– Kautschuk (SBR), mit einer H�rtevon 40 bis 50 IRHD, hergestellt. Siewiderstehen den �blichen Beanspru-chungen durch Abw�sser im pH-Be-reich zwischen 2 und 12. Enth�lt dasAbwasser Leichtfl�ssigkeiten, wie �l,Benzin, Dieseltreibstoff u. a., empfiehltsich die Verwendung von Dichtmittelnaus Acrylnitril – Butadien – Kautschuk(NBR). Diese Dichtmittel weisen eineenorm hohe chemische Best�ndigkeitauf. Ihre Materialstruktur und diegesch�tzte Lage in der Rohrverbindungmachen sie zudem gegen�ber mecha-nischen und hydromechanischen Bean-spruchungen best�ndig. Selbst bei extre-men Temperaturen von - 10 8C und+ 70 8C sind sie voll funktionssicher[2.1].

Dichtmittel aus Elastomeren mit dich-ter Struktur besitzen eine hohe Elastizi-t�t und dadurch bedingt einen hohenWiderstand gegen�ber bleibenden Ver-formungen. Die f�r die Dichtwirkungmaßgebende R�ckstellkraft bleibt auch

Bild 2.2: Stahlbetonrohr mit eingebauter Trockenwetter-rinne

23

�ber einen langen Belastungszeitraumhinweg erhalten.

Rohr und Dichtmittel bilden eine Ein-heit. Um die Wasserdichtheit zu ge-w�hrleisten, werden die Rohrverbin-dungen in Erstpr�fungen aber auch imRahmen der Werkseigenen Produkti-onskontrolle (WKP) und der Fremd-�berwachung strengen Pr�fungen un-terworfen (siehe Abschnitt 3.3).

FBS-Rohre und FBS-Schachtbauteilewerden mit folgenden Dichtungstypengefertigt (siehe Tabelle 2.1):

a) werkseitig fest in der Muffe einge-baute Gleitringdichtung (Bild 2.3/Bild 2.4)

b) werkseitig auf dem Spitzende in ei-ner Kammer eingebaute Gleitringdich-tung (Bild 2.5)

c) werkseitig auf dem Spitzende vor ei-ner Schulter aufgebrachte Gleitring-dichtung mit Keilquerschnitt (Bild 2.6)

lsp

w

ls

d sp

d 1 d so

lm

lso

Verankerung*

* Verankerung des Dichtmittels nach Angaben des Herstellers

Bild 2.3: FBS-Rohrverbindung mit fest in der Muffe einge-bauter Gleitringdichtung

lsp

ls

lrs

whrs

d rs

d spd 1 d s

o

lmbk

lso

Detailhk2

hk1

Bild 2.4: FBS-Rohrverbindung mit fest in der Muffe einge-bauter Gleitringdichtung (Beispiel)

lsp

ls

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whrs

d rs

d spd 1 d s

o

lm

lso

Bild 2.5: FBS-Rohrverbindung mit Kammerausbildung amSpitzende (Beispiel)

Bild 2.6: FBS-Rohrverbindung mit Stufenausbildung amSpitzende (Beispiel)

24

d) auf dem Spitzende vor einer Schulteraufgebrachte Keilgleitdichtung f�rSchachtbauteile (Bild 2.7)

Mit den werkseitig eingebauten Dich-tungen werden Verwechslungen undMontagefehler auf der Baustelle nahezuausgeschlossen. Bei allen FBS-Rohren

und FBS-Schachtbauteilen ist die Lagedes Dichtmittels im Gegensatz zur Roll-ringdichtung festgelegt und gesichert.

Rollringdichtungen sind f�r FBS-Rohre und FBS-Schachtbauteile we-gen m�glicher Einbaufehler grund-s�tzlich nicht zugelassen.

w dsp

dso

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Bild 2.7: FBS-Schachtbauteil mit Gleitringdichtung (Bei-spiel)

Tabelle 2.1: Rohrverbindungen von FBS-Rohren und FBS-Schachtbauteilen

FBS-Produkte Nennweite Rohrverbindung nach

DN Bild 2.4 Bild 2.5 Bild 2.6 Bild 2.7

Betonrohre # 12004 1200

d

d d d

Stahlbeton-rohre

# 120041200

d

d

d

d d

Vortriebsrohremit Stahl-f�hrungsring

alleNennweiten

d d

Vortriebsrohremit Falzmuffe

alleNennweiten

d d d

Schacht-bauteile

1000, 1200,1500

d

25

2.2 FBS-Betonrohre

FBS-Betonrohre werden nach DIN EN1916 und DIN V 1201 sowie denerh�hten Anforderungen der FBS-Qua-lit�tsrichtlinie Teil 1 gefertigt. Sie wer-den vorwiegend zum Bau von Kan�lenund Leitungen f�r Wasser und Abwas-ser, die als Freispiegelleitungen betrie-ben werden, sowie f�r sonstige Leitun-gen aller Art verwendet.

FBS-Betonrohre haben in der RegelKreis- oder Eiquerschnitt. Andere Quer-schnittsformen, z. B. nach DIN 4263,k�nnen ebenfalls ausgef�hrt werden.

FBS-Betonrohre mit Kreisquerschnittwerden im Nennweitenbereich von DN300 bis DN 1500 ohne Fuß – Form K– (Bild 2.8/Bild 2.9) und mit Fuß –Form KF – (Bild 2.10/Bild 2.11) her-gestellt. F�r FBS-Rohre # DN 1200sind nur werkseitig fest in der Muffeeingebaute Gleitringdichtungen zugelas-sen.

Die praktische Anwendung von FBS-Betonrohren ohne und mit Fuß ist re-gional unterschiedlich. W�hrend inS�ddeutschland fast ausschließlichRohre ohne Fuß Anwendung finden, werden in der Mitte und im Norden

Deutschlands �berwiegend Fußrohreeingesetzt.

Systeml�sungen f�r FBS-Betonrohremit Nennweiten 5 DN 300 werdenzur Zeit entwickelt.

Maße und Grenzabmaße von FBS-Be-tonrohren mit Kreisquerschnitt k�nnenTabelle 2.2 entnommen werden. F�r

lso

lsp

t

ø�

1

lb

d1

t 2t 3

t 4

lso

lsp

l

t 4t1

ø�d1

Bild 2.8: FBS-Betonrohr mit Kreisquerschnitt ohne Fuß,mit Glockenmuffe

Bild 2.9: FBS-Betonrohre, Form K

Bild 2.10: FBS-Betonrohr mit Kreisquerschnitt mit Fuß,mit Glockenmuffe

Bild 2.11: FBS-Betonrohre, Form KF

26

FBS- Betonrohre mit werkseitig fest inder Muffe eingebauter Dichtung giltTabelle 2.4.

Bezeichnung eines FBS-Betonrohres (B)vom Typ 2 mit Kreisquerschnitt, ohneFuß (K), mit Glockenmuffe (GM),Nennweite DN 1000 und Baul�ngel = 3000 mm:FBS-Betonrohr DIN V 1201 – Typ 2– B – K – GM – 100063000

Bezeichnung eines FBS-Betonrohres (B)vom Typ 2 mit Kreisquerschnitt mitFuß (KF), mit Glockenmuffe (GM),Nennweite DN 600 und Baul�ngel=3000 mm:FBS-Betonrohr DIN V 1201 – Typ 2– B – KF – GM – 60063000

FBS-Betonrohre mit eif�rmigemDurchflussquerschnitt (Bild 2.12/Bild2.13) werden im NennweitenbereichWN/HN 300/450 bis WN/HN 1200/1800 mit Fuß und mit werkseitig festin der Muffe eingebauter Gleitring-dichtung, mit werkseitig auf dem Spitz-ende in Kammern eingebauter Gleit-ringdichtung oder vor einer Schulterwerkseitig aufgebrachter Gleitringdich-tung hergestellt (Maße und Grenz-abmaße siehe Tabelle 2.3). Im allge-meinen in Stahlschalungen gefertigt,erh�rten diese Rohre in der Form.

Bezeichnung eines FBS-Betonrohres (B)vom Typ 2 mit Eiquerschnitt mit Fuß(EF), mit Glockenmuffe (GM), Nenn-weite WN/HN 1000/1500 und Bau-l�nge l = 2500 mm:FBS-Betonrohr DIN V 1201 – Typ 2– B – EF – GM – 1000/150062500

Bild 2.12 FBS-Betonrohr mit Eiquerschnitt mit fest in derMuffe eingebauter Dichtung (Beispiel)

Bild 2.13: FBS-Betonrohre mit Eiquerschnitt

lsolsp

lb

t1 WN

t2

t 3

HN

t 4

27

Tabelle 2.2: Maße und Grenzabmaße von Betonrohren mit Kreisquerschnitt

Maße in mm

NennweiteDN

Innendurchmesser d1 Abweichungvon der

Parallelit�t derStirnfl�chen

Fußbreite f�rRohre mit Fuß

Wanddicke derGlockenmuffe

Nennmaß Grenzabmaße min b min t4a)

100 100 6 2 3 80 30150 150 6 2 3 120 35200 200 6 3 4 160 40250 250 6 3 4 200 45300 300 6 3 5 240 50400 400 6 4 6 320 55500 500 6 4 6 400 60600 600 6 5 8 450 70700 700 6 6 8 500 80800 800 6 6 9 550 85900 900 6 7 9 600 95

1000 1000 6 7 10 650 1001100 1100 6 8 10 680 1151200 1200 6 8 10 730 1251300 1300 6 8 10 780 1351400 1400 6 10 12 840 1401500 1500 6 10 12 900 140

a) Die Wanddicke der Glockenmuffe t4 darf bei Rohren mit Fuß im Fußbereich unterschritten werden.

Tabelle 2.3: Maße und Grenzabmaße von FBS-Beton und FBS-Stahlbetonrohren mit Eiquerschnitt und fest in der Muffe eingebauter Dichtung

Maße in mm

NennweiteWN/HN

Innendurchmesser d1/h min dsp1) Abweichung

von der Paral-lelit�t der

Stirnfl�chen

Fuß-breitemin b

Muffen-spalt-weitemin w

min lso2,3)

Nennmaß Grenz-abmaße

300/450 300/450 6 4 430 5 260 11,7 6 1,8 120400/600 400/600 6 5 530 6 285 11,7 6 1,8 120500/750 500/750 6 5 640 6 320 14,3 6 2,2 130600/900 600/900 6 6 740 8 375 14,3 6 2.2 130700/1050 700/1050 6 6 860 8 430 14,3 6 2.2 130800/1200 800/1200 6 7 980 10 490 14,3 6 2.2 130900/1360 900/1360 6 7 1090 10 545 16,9 6 2,6 150

1000/1500 1000/1500 6 8 1210 12 600 16,9 6 2,6 1501200/1800 1200/1800 6 10 1450 14 720 16,9 6 2,6 1501400/2100 1400/2100 6 12 1660 16 840 16,9 6 2,6 150

1) Das dsp Maß bezieht sich auf den horizontalen Durchmesser.2) Maß lso nach Angabe des Herstellers3) lsp $ vorh. lso + 5 mm

28

2.3 FBS-Stahlbetonrohre

FBS-Stahlbetonrohre nach DIN EN1916 und DIN V 1201 sowie der FBS-Qualit�tsrichtlinie Teil 1 werden zumBau von drucklos betriebenen Kan�lenund Leitungen – Freispiegelleitungen –f�r Wasser und Abwasser, aber auch f�rsonstige Leitungen aller Art, z. B. be-gehbare Leitungsg�nge, verwendet. Sieeignen sich besonders f�r hohe Belas-tungen, z. B. bei hohen Erd�bersch�t-tungen oder dynamischen Beanspru-chungen aus schwerem Verkehr beigeringen Erd�berdeckungen, dar�berhinaus aber auch f�r besondere Einbau-

bedingungen, wie das Durchpress-verfahren, f�r Rohrbr�cken, etc. Siewerden nach ATV-DVWK-A 127 auf-grund der jeweiligen Belastungs- undEinbaubedingungen statisch berechnet,nach den Regeln des Stahlbetonbausund den Festlegungen von DIN V1201 und DIN V 1202 bemessen undbewehrt sowie nach den erh�hten An-forderungen der FBS-Qualit�tsrichtlinieTeil 1 ausgef�hrt. Grundlage der Aus-f�hrung sowie der Konformit�t sind da-her stets die bautechnischen Unterlagen.

FBS-Stahlbetonrohre mit Kreisquer-schnitt werden im Nennweitenbereich

Tabelle 2.4: Maße und Grenzabmaße von FBS-Betonrohren und FBS-Stahlbetonrohren mit Kreisquerschnitt und fest in der Muffe eingebauterDichtung

Maße in mm

NennweiteDN

Innendurch-messer

d1

Empfehlung f�rSpitzenddurch-

messer b)

Nennmaß dsp

Muffenspalt-weite a)

min w

L�nge vomSpitzendspiegelbis zum Sitz des

Dichtringesmin ls

Muffenl�nge e)

min lso

300 300 386c) 7,8 6 1,2 39 80426d) 7,8 6 1,2 39 80

400 400 496c) 9,1 6 1,4 43 80526d) 9,1 6 1,4 43 80

500 500 610c) 9,16 1,4 43 90626d) 9,16 1,4 43 90

600 600 726 9,16 1,4 43 90700 700 844 11,76 1,8 47 90800 800 962 11,76 1,8 47 90900 900 1080 11,76 1,8 47 100

1000 1000 1198 11,76 1,8 47 1001100 1100 1316 11,76 1,8 47 1001200 1200 1434 11,76 1,8 47 1001300 1300 1552 14,36 2,2 58 1101400 1400 1670 14,36 2,2 58 1101500 1500 1788 14,36 2,2 58 110

a) w = 0,5 (dso – dsp) ,dabei sind dso und dsp Mittelwerte, die aus den unter Erfassung der Mindest- und H�chstwerte am Rohr gemessenen Werten dso unddsp gebildet werden.

b) Die Grenzabmaße ergeben sich aus den entsprechenden Maßen der Muffeninnendurchmesser und den Maßen und Grenzabmaßen der Muffenspalt-weiten.

c) Mindestmaße f�r Betonrohre und Stahlbetonrohre mit unbewehrtem Spitzended) Mindestmaße f�r Stahlbetonrohre mit bewehrtem Spitzende. Mit diesen Maßen k�nnen auch Betonrohre und Stahlbetonrohre mit unbewehrtem

Spitzende hergestellt werden.e) lsp $ vorh. lso + 5 mm

29

von DN 300 bis DN 4000 und gr�ßerohne und mit Fuß sowie mit Glocken-oder Falzmuffen (Bild 2.14/Bild 2.15)hergestellt. Andere Querschnittsformennach DIN 4263 k�nnen ausgef�hrtwerden.

FBS-Stahlbetonrohre # DN 1200 wer-den mit werkseitig fest in der Muffeeingebauten oder werkseitig auf demSpitzende in einer Kammer aufgebrach-ten Gleitringdichtungen geliefert. F�rFBS-Stahlbetonrohre 4 DN 1200 sindwerkseitig fest in der Muffe eingebaute,werkseitig auf dem Spitzende in einerKammer oder vor einer Schulter auf-gebrachte Gleitringdichtungen zugelas-sen. Bei Gleitringdichtungen auf demSpitzende vor einer Schulter muss derGleitring Keilquerschnitt haben.

Maße und Grenzabmaße von FBS-Stahlbetonrohren mit Kreisquerschnittk�nnen Tabelle 2.5 entnommen wer-den. F�r FBS- Stahlbetonrohre mitwerkseitig fest in der Muffe eingebauterDichtung gilt Tabelle 2.4.

Bezeichnung eines FBS-Stahlbetonroh-res (SB) vom Typ 2, mit Kreisquer-schnitt (K), mit Glockenmuffe (GM),Nennweite DN 1000 und Baul�ngel = 3000 mm:FBS-Stahlbetonrohr DIN V 1201 –Typ 2 – SB – K – GM – 100063000

Bezeichnung eines FBS-Stahlbetonroh-res (SB) vom Typ 2, mit Kreisquer-schnitt (K), mit Falzmuffe (FM), Nenn-weite DN 2000 und Baul�nge l = 2500mm:

FBS-Stahlbetonrohr DIN V 1201 –Typ 2 – SB – K – FM – 200062500

F�r kreisf�rmige Stahlbetonrohre fin-den sowohl kreisf�rmig einlagige, alsauch kreisf�rmig mehrlagige oder inSonderf�llen dem Momentenverlauf an-gepaßte elliptische Bewehrungen Ver-wendung. Die nach den Regeln desStahlbetons bemessene Ringbewehrung

Bild 2.14: FBS-Rohrverbindung mit Falzmuffe und aufdem Spitzende vor einer Stufe aufgebrachter Keil-gleitdichtung (Beispiel)

Bild 2.15: FBS-Stahlbetonrohre mit Falzmuffe

d 1 d sp

d so

lsp

lso

w

ø� ø� ø�

30

besteht in der Regel aus maschinell zuBewehrungsk�rben verschweißtem, pro-filiertem Bewehrungsdraht BSt 500 (A).In gleichm�ßig verteilten Abst�ndenvon h�chstens 150 mm wird sie �berdie gesamte Rohrl�nge einschließlichder Muffe angeordnet. Durchgehende,gerade, ggf. in der Muffe aufgebogeneL�ngsst�be halten die meist wen-delf�rmige Ringbewehrung. Sie sind inden Kreuzungspunkten mit der Ringbe-wehrung durch Heftschweißung ver-bunden (siehe Abschnitt 3). FBS-Stahl-betonrohre mit Wanddicken ab 140mm werden zweilagig bewehrt, wennzwischen den Ringbewehrungen min-destens ein Abstand von nominal 40mm vorhanden ist.

FBS-Stahlbetonrohre k�nnen auch zumBau von Wasser- und Abwasserdrucklei-tungen mit niedrigen Betriebsdr�cken,von Staukan�len und R�ckhaltebeckenmit zeitweisem �berstau sowie von Ab-wasserleitungen in Wassergewinnungs-gebieten der Schutzzone II eingesetztwerden.

F�r Einsatzgebiete mit hohen Be-triebsdr�cken und Sonderbelastungenk�nnen Spannbetondruckrohre herge-stellt werden. Sie sind in DIN EN 639bis DIN EN 642 genormt und nicht Ge-genstand der FBS-Qualit�srichtlinie.

Tabelle 2.5: Maße und Grenzabmaße von FBS-Stahlbetonrohren mit Kreisquerschnitt

Maße in mm

Nennweite Innendurchmesser d1 Abweichung von der Parallelit�t

DN Nennmaß Grenzabmaße der Stirnfl�chen

250 250 6 3 4300 300 6 3 5400 400 6 4 6500 500 6 4 6600 600 6 5 8700 700 6 6 8800 800 6 6 9900 900 6 7 9

1000 1000 6 7 101100 1100 6 8 101200 1200 6 8 101300 1300 6 8 101400 1400 6 10 121500 1500 6 10 121600 1600 6 10 121800 1800 6 12 122000 2000 6 12 142200 2200 6 14 142500 2500 6 14 162800 2800 6 15 163000 3000 6 15 183200 3200 6 15 183500 3500 6 15 204000 4000 6 15 20

31

2.4 FBS-Vortriebsrohre

FBS-Vortriebsrohre aus Beton undStahlbeton werden nach DIN EN 1916und DIN V 1201 sowie den erh�htenAnforderungen der FBS-Qualit�tsricht-linie Teil 1 gefertigt. Als Produktrohref�r Wasser und Abwasser oder als Man-telrohre zur Aufnahme von Produktroh-ren, Kabeln usw. werden sie sowohl imnicht begehbaren Nennweitenbereich(5 DN 1000), als auch im begehbarenNennweitenbereich ($ DN 1000) ein-gesetzt.

FBS-Vortriebsrohre aus Beton werdennur f�r den unbemannten Vortrieb imNennweitenbereich 5 DN 1000 ver-wendet.

FBS-Vortriebsrohre aus Stahlbetonverf�gen �ber deutlich h�here Lastauf-nahmereserven. Aus diesem Grund sindsie u. a. f�r sehr lange Vortriebsstrecken,f�r planm�ßige Kurvenfahrten oder f�rden Vortrieb unter Druckluft besondersgeeignet. Sie werden im gesamten Nenn-weitenbereich – DN 300 bis DN 4000und gr�ßer – hergestellt und eingesetzt.

Neben dem kreisf�rmigen Abflussquer-schnitt sind auch andere Querschnitte(z. B. Rechteckquerschnitte) und Ge-rinneausbildungen m�glich.

Die statische Berechnung von Vortriebs-rohren erfolgt nach dem ATV-DVWK-Arbeitsblatt A 161 f�r die jeweiligen Be-lastungs- und Einbaubedingungen(siehe Abschnitt 9). Außerdem ist dasArbeitsblatt DWA-A 125 zu ber�cksich-tigen.

Als Rohrverbindung f�r FBS-Vortriebs-rohre hat sich der fest eingebauteStahlf�hrungsring (Bild 2.16) in Ver-bindung mit einer Keilgleitdichtungaus Elastomeren nach DIN EN 681-1am besten bew�hrt. Der Dichtring wirdwerkseitig auf das Spitzende in einerKammer oder vor einer Stufe aufge-bracht. Der Stahlf�hrungsring bestehtaus normalem oder aus korrosions-best�ndigem Stahl. Wichtig ist eine ge-eignete Sicherung gegen Wasseruml�u-figkeit. Eine m�gliche Ausf�hrungsartzeigt das aus DWA-A 125 entnommeneBild 2.17. In der Praxis haben sich aber

Bild 2.16: FBS-Stahlbetonvortriebsrohr

Stahlanker

Vortriebsrichtung

Stahlführungsring mögl. Maßnahmen zurVermeidung von Umläufigkeit

Druckübertragungsring

Stützschulterfalls erforderlich:elastischerFugenverschluss

falls erforderlichelastischer Fugenverschlussinnere Dichtung

äußere Dichtung

b

t

Bild 2.17: Rohrverbindung f�r Vortriebsrohre mit einge-bautem Stahlf�hrungsring (schematisches Beispiel nachDWA-A 125)

32

auch eine Reihe anderer Ausf�hrungs-arten als geeignet erwiesen. Bei Einsatzvon Bentonit als Schmier- und St�tzmit-tel ist der auftretende �ußere Druck f�rdie Ausbildung der Rohrverbindung zuber�cksichtigen. Falls erforderlich wirdbei begehbaren Querschnitten nach Be-enden des Vorpressvorganges zus�tzlichdie Rohrstossfuge innen abgedichtet.Hierf�r ist das nachtr�gliche Einpressenvon elastomeren Dichtprofilen besonderszu empfehlen.

Neben den Stahlf�hrungsringen werdenauch Falzmuffenausbildungen als Rohr-verbindungen gew�hlt.

Die Ausf�hrung von Sonderrohren –Anfangsrohre, Rohre mit Injektionsstut-zen, Rohre f�r Zwischenpressstationen,u. a. – wird zwischen bauausf�hrenderFirma und Rohrhersteller abgestimmt.

Von besonderer Bedeutung ist die Maß-genauigkeit des Außendurchmessers derVortriebsrohre sowie die planparalleleund rechtwinklige Ausf�hrung derStirnfl�chen (Tabelle 2.6).

Tabelle 2.6: Grenzabmaße von FBS-Vortriebsrohren

NennweiteDN

Grenzabmaße

Rohraußen-durchmesser

[mm]

Abweichungvon der Recht-

winkligkeit[mm]

# 300 + 0/-8 4

43005 1000 + 0/-8 6

41000 # 2800 + 0/-14 8

42800 + 0/-20 10

2.5 FBS-Formst�cke aus Beton undStahlbeton

2.5.1 Allgemeines

In Erg�nzung zu den Rohren aus Betonund Stahlbeton haben die FBS-Mit-gliedsfirmen ein umfassendes Form-st�ckprogramm entwickelt. Es bietettechnische Vorteile und tr�gt entschei-dend zur Rationalisierung der Arbeitenauf der Baustelle bei. Hierzu geh�renZul�ufe (Abzweige), Kr�mmer, Pass-st�cke, Gelenkst�cke, Anschlussst�ckef�r den gelenkigen Anschluss, z. B. anBauwerke, an Rohre aus anderen Werk-stoffen u. a., �bergangs-/Reduzierst�ckesowie B�schungsst�cke, die in vielf�lti-ger Form allen Anforderungen der Bau-stellen angepasst werden k�nnen.

2.5.2 FBS-Zul�ufe (Abzweige)

FBS-Zul�ufe (Abzweige) werden inNennweiten von DN 100 bis DN 250und gr�ßer als Anschlussformst�cke ausBeton oder anderen genormten oderbaufsichtlich zugelassenen Werkstoffenwerkseitig oder bauseits in FBS-Rohreaus Beton oder Stahlbeton eingebaut.In der Regel werden die Zul�ufe in deroberen H�lfte des Rohrumfangs zwi-schen Scheitel und K�mpfer angeord-net, wobei je nach Ausf�hrungsart dieAchse des Zulaufs mit der Achse desdurchgehenden Rohres einen Winkelvon 458 oder 908 bildet.

Bei Seitenzul�ufen sollte der Anschluss-punkt bei nicht begehbaren Kan�len bisDN 800 zwischen K�mpfer und Schei-tel des Hauptrohres liegen. bei begeh-

33

baren Kan�len ohne Bankett sollte derAnschlusspunkt ca. 35 cm �ber derSohle, mindestens jedoch �ber demTrockenwetterabschluss liegen. Ist einBankett vorhanden, so sollte der An-schlusspunkt etwa in Banketth�he lie-gen und zwar so, dass im Bankett nocheine Trockenwetterrinne ausgebildetwerden kann.

Im Regelfall sind Zul�ufe im ersten undletzten Drittel des durchgehenden Roh-res anzuordnen. Eine Bohrung darfnicht im Bereich der Glocken- oderFalzmuffe erfolgen und soll vom Spitz-ende des Rohres mindestens einen Ab-stand vom zweifachen Bohrlochdurch-

d 1d 1

l

≤ l / 3

≤ l / 3

≥ 2 x dBL

≥ 2 x dBL*

* ø Bohrloch

≥ 1,00m

90 o

90 o

Bild 2.18: FBS-Rohre mit unterschiedlicher Anordnung von Abzweigen

Bild 2.19: Anbohren des FBS-Rohres

34

messer aufweisen. F�r in der Schalunghergestellte Kurzrohre mit Zulauf giltdieses Einschr�nkung nicht.

Der Bohrlochrandabstand untereinan-der darf 1,00 m nicht unterschreiten.Bei kreisf�rmigen Rohren mit Nenn-weiten # DN 600 und eif�rmigenRohren mit Nennweiten # WN/HN400/600 sollen Zul�ufe nicht unmittel-bar gegen�ber angeordnet werden.

Hinsichtlich der Ausf�hrung der Zu-l�ufe gibt es die folgenden Varianten:

a) Werkseitig bei der Rohrherstellungangeformte oder eingebaute Zul�ufeZul�ufe aus Beton werden in speziellenRohrformen gleichzeitig mit demdurchgehenden Rohr in einem Gusshergestellt. Alternativ k�nnen auch An-schlussteile aus anderen Werkstoffen di-rekt einbetoniert werden.

b) Werkseitig nachtr�glich eingebauteZul�ufeAnschlussformst�cke aus Beton oderanderen genormten oder bauaufsicht-lich zugelassenen Werkstoffen werdenin eine �ffnung des durchgehendenRohres einbetoniert.

c) Werkseitig in Bohrungen einge-setzte Zul�ufeGenormte oder bauaufsichtlich zugelas-sene Anschlussformst�cke mit speziellenDichtungen werden in nachtr�glich mitKernbohrger�ten hergestellte �ffnungender Beton- und Stahlbetonrohre einge-baut.

d) Bauseits in Bohrungen eingesetzteZul�ufeAus Transportgr�nden k�nnen Rohreaus Beton oder Stahlbeton auch mitwerkseitigen Bohrungen und losen An-schlussformst�cken geliefert werden.

Der Nenndurchmesser des Zulaufs darfnicht gr�ßer als 50 % des durchgehen-den Rohrdurchmessers sein.

2.5.3 FBS-Kr�mmer

FBS-Kr�mmer dienen zur Richtungs-�nderung in horizontaler oder vertikalerRichtung. Sie werden einschnittig auszwei Rohrsegmenten oder zweischnittigaus drei Segmenten hergestellt(Bild2.20/Bild 2.21). Aus hydraulischenGr�nden sollte die Abwinkelung amSegmentstoß 25 gon (22,58) nicht �ber-schreiten. Bei gr�ßeren Abwinkelungenm�ssen unter Umst�nden mehrere FBS-Kr�mmer hintereinander angeordnetwerden. Die Achsl�nge eines FBS-Kr�mmers ist in der Regel gleich derBaul�nge des Rohres. Je nach baulichenErfordernissen werden aber auch Son-derl�ngen gefertigt.

Bild 2.20: FBS-Kr�mmer, einschnittig aus zwei Rohr-segmenten

d1

t

t

da

l /2

l /2

3-22,5º�

ø� ø�

35

2.5.4 FBS-Passst�cke

FBS-Passst�cke sind Rohre aller Nenn-weiten, deren Baul�ngen und Rohrendenden �rtlichen Gegebenheiten angepasstwerden k�nnen.

2.5.5 FBS-Gelenkst�cke

FBS-Gelenkst�cke aus Beton und Stahl-beton aller Nennweiten werden mitMuffe und Spitzende oder mit zweiSpitzenden hergestellt. Sie werdenzwischen der ankommenden und abge-henden Rohrleitung und den Schacht-anschlussst�cken, bzw. den angeformtenMuffen der Schachtbauwerke eingebaut,um Zw�ngungsbeanspruchungen ausunterschiedlichen Setzungen von Rohr-leitungen und Sch�chten zu vermeiden.Nach DIN V 1202 werden f�r Ge-lenkst�cke folgende Baul�ngen empfoh-len:

d # DN 600: l # 1,00 md DN 700 bis

DN 1200: l # 1,50 md $ DN 1300: l = Regelbaul�nge

2.5.6 FBS-Anschlussst�cke

FBS-Anschlussst�cke sind Rohrmuffen,die zur Herstellung gelenkiger Rohr-anschl�sse in Bauwerke eingebaut wer-den. Die Baul�nge der Anschlussst�ckewird auf die Wanddicke der Bauwerkeabgestimmt.

2.5.7 FBS-�bergangsst�cke

FBS-�bergangsst�cke dienen zur Redu-zierung oder Aufweitung der Nennwei-ten innerhalb einer Rohrleitung oderzum Anschluss an Rohre aus anderenWerkstoffen. Der �bergang kann sohl-,scheitel- oder achsgleich ausgef�hrt wer-den.

�blich sind Nennweitenspr�nge �berein bis zwei Nennweiten. DieHerstellung erfolgt meist aus zwei Rohr-h�lften (Muffen- und Spitzende ver-schiedener Nennweiten), die an der�bergangsstelle kraftschl�ssig miteinan-der verbunden werden.

2.5.8 FBS-B�schungsst�cke

FBS-B�schungsst�cke sind Rohre, diezur Angleichung an vorhandeneB�schungen oder zum Anschluss anBauwerke einseitig abgeschr�gt werden(Bild 2.22). B�schungsst�cke k�nnenin allen Nennweiten gefertigt werden.

Die Regelneigungen betragen 1:1, oder1:1.5. Andere Neigungen k�nnen her-gestellt werden. Es sind Ausf�hrungenmit oder ohne Muffe m�glich.

Bild 2.21: Eingebaute FBS-Kr�mmer

36

2.6 FBS-Schachtfertigteile

2.6.1 Allgemeines

FBS-Schachtfertigteile aus Beton undStahlbeton mit Kreisquerschnitt zumBau von Sch�chten f�r erdverlegte Ab-wasserkan�le und -leitungen sind inDIN EN 1917 und DIN V 4034-1 inden Nennweiten DN 1000, DN 1200und DN 1500 genormt und erf�llendie erh�hten Anforderungen der FBS-Qualit�tsrichtlinie Teil 2. Sie werdenmit Muffe und Spitzende zur Verwen-dung von Dichtmitteln aus Elastomerennach DIN EN 681-1 und DIN 4060(1988-12) hergestellt.

FBS-Schachfertigteile mit anderenQuerschnitten (z. B. mit Rechteckquer-schnitt) k�nnen sinngem�ß ausgef�hrtwerden.

Brunnen- und Sickersch�chte nachDIN 4034 Teil 2 sind f�r die Verwen-dung in Abwasserkan�len nicht zuge-lassen!

Sch�chte f�r erdverlegte Abwasserkan�leund -leitungen dienen in erster Liniedem Zugang zur Kanalisation zum

Zwecke der Kontrolle, Wartung, Rei-nigung sowie der Be- und Entl�ftung.Dar�ber hinaus werden sie auch zur Zu-sammenf�hrung, Richtungs-, Nei-gungs- und Querschnitts�nderung derRohrleitungen genutzt.

Die gr�ßte Einbautiefe solcher Sch�chtebetr�gt ohne weiteren Nachweis 10 mbei einer Verkehrslast SLW 60 nachDIN 1072.

Der Abstand der Sch�chte soll bei Ka-n�len aller Nennweiten in der Regel100 m nicht �berschreiten. Er richtetsich nach arbeits- und sicherheitstech-nischen Gesichtspunkten und ist abh�n-gig davon, ob es sich um Schmutz-,Misch- oder Regenwasserkan�le han-delt. Bei gr�ßeren Schachtabst�nden istdie Frage der Bel�ftung besonders zupr�fen.

Zur Reduzierung der Baukosten k�nnenzwischen den begehbaren Sch�chtenauch kleinere Inspektions-, Reinigungs-und L�ftungssch�chte mit Nennweiten< DN 800 eingebaut werden.

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Ausführung mit oder ohne Muffe möglich.

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Bild 2.22: B�schungst�cke

Bild 2.24: Blick in FBS- Schachtbauwerk

37

Der besondere Vorteil der FBS-Schacht-bauteile besteht im schnellen und na-hezu ortsunabh�ngigen Einbau. Darausresultieren Bauzeitverk�rzungen, die zuKosteneinsparungen beitragen.

Ein kompletter FBS-Schacht besteht inder Regel aus den im Bild 2.23 dar-gestellten Fertigteilen.

Statt aus einzelnen Elementen k�nnenSch�chte werkseitig auch als monolithi-sche Bauteile hergestellt werden.

Bild 2.23: FBS-Schacht aus Beton- und Stahlbetonfertigteilen

4

Geländehöhe

1 Sauberkeitsschicht2 3 Gerinne4 Auftritt56

Schachtunterteil

7

Anschlußstück98

1011

Schachtring

12

Schachthals (Konus)AuflageringSchachtabdeckung nach DIN EN 124

Gelenkstück SSGelenkstück SMangeformte Muffe

Legende

87

6

5

5

H

5

932

1

1012

11

38

2.6.2 FBS-Schachtunterteile

FBS-Schachtunterteile (SU-M) beste-hen aus Sohlplatte, Gerinne, Auftritt,Schachtwand mit angeformten Muffen(Bild 2.25) oder mit eingebauten An-schlussst�cken mit Muffe oder Spitz-ende (Bild 2.26) zum Anschluss vonGelenkst�cken, Dichtmittel und ggf.Steigk�sten. Bei gr�ßerem Gef�lle derankommenden bzw. abgehenden Lei-tungen oder bei Abst�rzen empfiehltsich stets die Ausf�hrung mit eingebau-ten Anschlussst�cken.

Die lichten Abmessungen des Schacht-unterteiles richten sich nach Anzahlund Durchmesser der ankommendenund abgehenden Kan�le.

FBS-Schachtunterteile werden in derRegel in den Nennweiten DN 1000,1200 und 1500 mit einer Mindest-wanddicke von 150 mm hergestellt (Ta-belle 2.7). Bei Sch�chten mit mehr als5.0 m Tiefe soll die lichte Weite 1200mm nicht unterschreiten. Schachtunter-teile mit Nennweiten $ DN 1200k�nnen auch aus FBS- Stahlbetonroh-ren gefertigt werden.

Bild 2.25: FBS-Schachtunterteil (SU-M) mit angeformten Muffen

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α

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1:20 1:20

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DN amax.

1000 1251200 1601500 200

39

Bild 2.26: FBS-Schachtunterteil (SU-M) mit eingebauten Anschlussst�cken

1:201:20

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h 1

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Tabelle 2.7: Maße f�r FBS-Schachtunterteile (SU-M)

Maße in mm

DN d 1 min t max d R h 1 min h min t 3

1000und1200

1000 6 81200 6 10

150

150 150 500

150

200 200 500250 250 600300 300 700400 400 800500 500 900600 500 1000

1200 1200 6 10 150700 500 1100800 500 1200

1500 1500 6 10 150900 500 1300

2001000 500 1400

Bezeichnungen gem�ß Bild 2.25 und 2.26

40

Bei FBS-Beton- und Stahlbetonrohrenmit Nennweiten $ DN 700 werdenSchachtunterteile h�ufig auch seitlichan die Rohre angeformt. Dieses Bauteilwird als Tangentialschacht bezeichnet(Bild 2.27/Bild 2.28).

Der Auftritt von Schachtunterteilen istbei einem Durchmesser des abgehendenKanales bis DN 500 aus hydraulischenGr�nden beidseitig auf Scheitelh�hehochzuziehen. Bei gr�ßeren Querschnit-ten soll die Auftrittsh�he mindestens 500mm betragen. Die Breite des Auftrittesdarf 200 mm nicht unterschreiten. BeiNennweiten �ber DN 600 soll an derEinsteigseite eine Auftrittsfl�che vonmindestens 300 mm vorhanden sein.Die Neigung der Auftrittsfl�chen darfnicht steiler als 1:20 sein (sonst Rutsch-gefahr!). Bei Auftrittsh�hen �ber 500mm sind aus Sicherheitsgr�nden Steig-k�sten oder Stufen in Verbindung mitHaltegriffen anzubringen.

Das Gerinne im Schacht sollte ein gleich-m�ßiges Gef�lle aufweisen. Zus�tzlicheZul�ufe sind so einzubauen, dass keinR�ckstau entstehen kann. Der Radiusdes Sohlgerinnes im Schachtunterteilmuß mindestens das Zwei- bis Dreifacheder lichten Weite des einm�ndenden Ka-nals betragen. Richtungs�nderungensollten in der Regel 25 gon nicht �ber-schreiten. Gr�ßere Abwinkelungen bis100 gon – sind nur in Ausnahmef�llenbei Kan�len bis DN 500 zu empfehlen.

2.6.3 FBS-Schachtringe

FBS-Schachtringe (SR-M) werden mitMuffe und Spitzende zur Verwendungvon Dichtmitteln aus Elastomeren inNennweiten von DN 1000, 1200 und1500 mit Mindestwanddicken von120, 135 und 150 mm hergestellt(Bild 2.29/Tabelle 2.9). Die Regelbau-h�he betr�gt 1000 mm. Zur Anpassungan �rtliche Gel�ndeh�hen k�nnen auch

Bild 2.27: Schachtunterteil (SU-M) mit einseitigem Auftritt(Beispiel)

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<250

bis

>50

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Bild 2.28: Tangentialschacht auf der Baustelle

41

Bauh�hen von 500 und 750 geliefertwerden. Dar�berhinaus besteht dieM�glichkeit, Schachtrohre aus Betonoder Stahlbeton (auch in gr�ßerenNennweiten) zu verwenden.

Die 250er Schachtringe sind aus-dr�cklich nicht in der Norm aufgef�hrt,da sie sowohl beim Einbau und beimTransport relativ schnell besch�digt wer-den k�nnen. Alternativ sind die 750erSchachtringe und Schachth�lse mit an-geformten Schachtringen in die Normaufgenommen.

2.6.4 FBS-�bergangsringe undFBS-�bergangsplatten

Der �bergang zwischen FBS-Schachtbau-teilen unterschiedlicher Nennweiten kann

Bild 2.29: FBS-Schachtring mit Muffe (SR-M)

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Tabelle 2.9: Maße f�r FBS-Schachtringe mit Muffe (SR-M)

Maße in mm

DN d 1 d sp min t l sp l so l s

1000 1000 6 8 1090 6 2,0 120 65 6 2,0 70 6 1,0 26

1200 1200 6 10 1300 6 3,0 135 75 6 3,0 80 6 1,0 32

1500 1500 6 11 1620 6 3,5 150 85 6 3,0 90 6 1,5 36

Bild 2.30: FBS-�bergangsplatte mit Muffe (UEP-M)

250±

10

95±5

s

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42

mit FBS-�bergangsringen (UER-M) oderFBS-�bergangsplatten (UEP-M) (Bild2.30) ausgef�hrt werden.

Ein FBS-�bergangsring ist ein Schacht-ring mit ver�nderlichem Querschnittf�r den �bergang zwischen Schachtfer-tigteilen der Nennweiten 1200 und1000. Die Bauh�he betr�gt 500 mm.Die Abmessungen k�nnen DIN V4034-1 entnommen werden.

FBS-�bergangsplatten erm�glichen den�bergang zwischen Schachtfertigteilenunterschiedlicher Nennweiten und ha-ben eine Bauh�he von 250 mm. F�r sieist eine statische Berechnung nach DIN1045-1 erforderlich, sofern nicht eine Be-wehrung nach DIN V 4034-1 Bild 9 bzw.Tabelle 8 eingelegt wird.

2.6.5 FBS-Schachth�lse undFBS-Abdeckplatten

Zum �bergang von den Schachtringenzur Schachtabdeckung stehen FBS-Schachth�lse (SH-M), auch als Konenbezeichnet (Bild 2.31), FBS-Schacht-

h�lse mit angeformten Schachtringenund bei niedriger Bauh�he FBS-Ab-deckplatten (AP-M) zur Verf�gung.

FBS-Schachth�lse werden in den Nenn-weiten 1000/625, 1200/625 und1500/625 in Regelbauh�hen von 600mm, Schachth�lse mit angeformtenSchachtringen in Regelbauh�hen von850 mm hergestellt.

In der Praxis werden auch Schachth�lsemit Bauh�hen von 300 mm – sogenannteMinikonen – hergestellt. Diese Bauteilem�ssen mit einer senkrechten Last von300 kN gepr�ft werden.

FBS-Abdeckplatten haben eine Bau-h�he von 200 mm und werden mitMuffen passend zu den Schachtringengefertigt. Eine statische Berechnung isterforderlich, sofern nicht eine Beweh-rung nach DIN V 4034-1 Bild 13 bzw.Tabelle 9 angeordnet wird.

2.6.6 FBS-Auflageringe

Zur Anpassung an die Gel�ndeh�hewird der erforderliche H�henausgleichzwischen Schachthals und -abdeckungdurch verschiebesichere, bewehrte FBS-Auflageringe (AR-V) in H�hen von 60,80 oder 100 mm vorgenommen. DieGesamth�he der Auflageringe darf240 mm nicht �berschreiten.

2.6.7 Schachtabdeckungen

Schachtabdeckungen – als oberer Ab-schluss der Sch�chte – bestehen ausRahmen, Schmutzf�nger und Deckel.Sie sind pr�fzeichenpflichtig und

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±520

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Ø 805±6

Ø 795±6

Ø 625±6 s

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Bild 2.31: FBS-Schachthals (SH-M)/Konus

43

m�ssen den Anforderungen nach DINEN 124 entsprechen. F�r Fahrbahnenvon Straßen, Parkfl�chen und vergleich-bar befestigten Verkehrswegen sind Ab-deckungen der Klasse D zu verwenden.Zur besseren Be- und Entl�ftung derKan�le sollen sie �ffnungen aufweisen.Werden Schachtabdeckungen ohneEntl�ftungs�ffnungen eingesetzt, mussdie Be- und Entl�ftung der Kan�ledurch andere Maßnahmen, z. B. durch Bild 2.32 R�B Regen�berlaufbauwerk

Bild 2.33: Beispiel eines Absturzbauwerkes

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2 m

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DN < 800

DN < 800

Ausstieg

44

Steigrohre, sichergestellt werden. Bei zuerwartendem R�ckstau aus dem Kanal-netz sind r�ckstausichere Schachtabde-ckungen einzubauen. Die Deckel dieserAbdeckungen sind bis zu einem Innen-druck von 2 bar wasserdicht.

2.6.8 FBS- Schachtbauwerke

Auch f�r Sonderbauwerke der Ortsent-w�sserung – z. B. Vereinigungsbauwerke(Bild 2.32), Kreuzungsbauwerke, Ab-sturzbauwerke (Bild 2.33), Ein- undAuslaufbauwerke, Sandf�nge, Regen-�berlaufbauwerke, Schiebersch�chte,Pumpanlagen – hat sich die Verwen-dung von Beton- und Stahlbetonfertig-teilen durchgesetzt. Sie werden nachbaulichen und betrieblichen Erforder-nissen individuell konstruiert. Kompli-zierte Schalungs- und Bewehrungsarbei-ten werden von der Baustelle insBetonwerk verlagert. Exakte Ausf�h-rung, hohe Betonqualit�t, fristgerechteLieferung, Verk�rzung der Bauzeit unddamit Wirtschaftlichkeit sind dieHauptargumente, die f�r eine Vorfer-tigung sprechen.

Zum Bau dieser Anlagen werden entwe-der großformatige Stahlbetonrohre (4DN 1500) oder Stahlbetonfertigteilemit Rechteck- oder Vieleckform einge-setzt. Die kraftschl�ssige und wasser-dichte Montage erfolgt je nach Gewichtentweder im Betonwerk oder auf derBaustelle, wobei die Verbindung der ein-zelnen Schachtbauelemente entwedermit Vergussfugen begrenzter Breite mit-tels speziellem Vergussbeton oder alsKontaktlagerfugen unter Verwendungvon Epoxidharzm�rtel erfolgt. Ggf. wer-

den Fugenb�nder, Fugenbleche, Injekti-onsschl�uche oder Quellb�nder einge-baut oder die Bauteile miteinanderverschraubt oder verspannt.

Die Abmessungen sind variabel undk�nnen den �rtlichen Verh�ltnissen an-gepasst werden. Statische Berechnungenund Ausf�hrungspl�ne werden werksei-tig mitgeliefert.

Folgende Bauweisen werden ausgef�hrt:

d FBS-Schachtbauwerke in Kom-paktbauweise (monolithische Aus-f�hrung)FBS-Schachtbauwerke in Kompakt-bauweise werden werkseitig in einemArbeitsgang betoniert. Die Verbin-dung der einzelnen Elemente mit-einander erfolgt je nach statischenund konstruktiven Erfordernissendurch �bergreifende Anschlussbeweh-rung. Als Abdeckung dient eineStahlbeton�bergangsplatte mit denerforderlichen Einsteig�ffnungen, diebauseits in ein M�rtelbett versetztoder verklebt wird.

d FBS-Schachtbauwerke in Rahmen-bauweiseFBS-Schachtbauwerke in Rahmen-bauweise bestehen aus einer vorgefer-tigten Stahlbetonsohlplatte mit um-laufendem Falz bzw. umlaufenderNut, einem oder mehreren Schacht-rahmen mit Nut-Falzverbindung undeiner Abdeck- oder �bergangangs-platte mit den erforderlichen Ein-steig�ffnungen. Die Montage der ein-zelnen Bauteile erfolgt auf derBaustelle. Die Teile werden entwederin Zementm�rtel gesetzt oder mit

45

entsprechenden Dichtungen zusam-mengef�gt oder miteinander verklebt.Ggf. kann die Bodenplatte auch aufder Baustelle nachtr�glich in denRahmen einbetoniert werden.

d FBS-Schachtbauwerke in Tafelbau-weiseFBS-Schachtbauwerke in Tafelbau-weise bestehen in der Regel aus einerStahlbetonsohlplatte mit umlaufen-dem Falz oder umlaufender Nut, ein-zelnen Wandplatten und einer ein-oder mehrteiligen Abdeck- oder�bergangsplatte.

Die Montage der Bauwerke wird ab-h�ngig vom Gesamtgewicht entwederim Werk oder auf der Baustelle aus-gef�hrt. Die Verbindung der einzel-nen Wandelemente miteinander er-folgt je nach statischen oderkonstruktiven Erfordernissen durch�bergreifende Anschlussbewehrung

und Vergiessen mit Beton, durch Ein-bau spezieller Dichtmittel an denVerbindungsstellen und Verschrau-ben, durch Verkleben, durch Verkle-ben und Verschrauben o.a. Die Ab-deck- oder �bergangsplatten werdenverschiebesicher eingefalzt und zurgleichm�ßigen Last�bertragung inein M�rtelbett gesetzt oder verklebt.

Bild 2.34: FBS-Schachtbauwerke in Tafelbauweise

46

Herstellung und Pr�fung

3

..........................................................

......

......

......

......

.

.....

3.1 Werkstoffe

3.1.1 Allgemeines

Die besonderen Eigenschaften der FBS-Betonrohre, FBS-Stahlbetonrohre undFBS-Schachtbauteile sind auf eine Viel-zahl von Faktoren zur�ckzuf�hren. Diesesind neben dem Einsatz hochwertigerRohstoffe, moderne Betontechnologien,ausgereifte Fertigungstechniken sowiesorgf�ltige Nachbehandlungen und opti-mierte Rohrverbindungstechniken. F�rdie Herstellung gelten hinsichtlich derFestlegungen f�r Bindemittel, Beton-zuschl�ge, Betonzus�tze, Zugabewassersowie Bereiten, F�rdern, Verarbeitenund Nachbehandlung des Betons DINEN 206-1, DIN 1045 Teil 2 bis 4, DINEN 12620 sowie die ProduktnormenDIN EN 1916 und DIN V 1201 sowieDIN EN 1917 und DIN V 4034-1.

3.1.2 Beton

F�r die Herstellung von FBS-Kanalbau-teilen wird ein wasserundurchl�ssigerBeton der DruckfestigkeitsklasseC 40/50 verwendet, der widerstands-f�hig gegen chemisch m�ßig angrei-fende Umgebung (ExpositionsklasseXA2) ist. Der Wasserzementwert desBetons darf nicht gr�ßer als 0,45 sein.Je nach Herstellungsart liegt er zwischen0,37 und 0,42. Die gr�ßte Wasserein-dringtiefe bei Pr�fung nach DIN 1048Teil 5 darf dabei nicht mehr als 20 mmbetragen.

Aufgrund betontechnologischer Maß-nahmen, wie z. B. geeignetem Kornauf-bau, hohem Zementgehalt und nied-

rigem Wasserzementwert, intensivermaschineller Verdichtung und sorgf�lti-ger Nachbehandlung entstehen wasser-dichte FBS-Rohre, Formst�cke undSch�chte.

3.1.3 Zement

F�r den Rohrbeton werden ausschließ-lich Normenzemente nach DIN EN197-1 und DIN 1164-10 eingesetzt.Der schematische Ablauf des Herstel-lungsprozesses von Zement ist in Bild3.1 dargestellt. In der Regel wird Port-landzement (CEM I) der Festigkeits-klasse 42.5 verwendet, in Sonderf�llen,z. B. bei zu erwartendem hohem Sulfat-angriff, ein Zement mit hohem Sulfat-widerstand. Der Mindestzementgehaltrichtet sich nach den gew�nschtenEigenschaften des Betons sowie nachden in DIN 1045-2 angegebenen Expo-sitionsklassen. F�r FBS-Rohre undFormst�cke Typ 2 betr�gt der Mindest-zementgehalt 320 k/m3 bzw. 270 k/m3

bei Verwendung von Zusatzstoffen.

3.1.4 Betonzuschlag

F�r FBS-Bauteile wird stets Beton-zuschlag aus nat�rlichem Gestein als

Bild 3.1: Herstellung von Zement – Ablaufschema

48

Rundkorn, Sand/Kies, oder gebrochenesKorn nach DIN EN 12620 verwendet.Das Gr�ßtkorn des Zuschlags wirddurch die Bauteildicke, bei Stahlbetonzus�tzlich durch die Bewehrungsdichteund die vorgesehene Betondeckung be-stimmt. Um einen dichten Rohrbetonzu erzielen wird eine Kornzusammen-setzung gew�hlt, die leicht zu verdichtenist und einen m�glichst geringen Was-seranspruch hat.

3.1.5 Zugabewasser

Als Zugabewasser eignet sich jedes Was-ser, das den Erh�rtungsvorgang nichtung�nstig beeinflusst. In der Regelkann dazu Trinkwasser verwendet wer-den.

3.1.6 Betonzus�tze

Betonzusatzstoffe, z. B. Steinkohlenflu-gasche, Steinmehl, Traß, Microsilica,k�nnen Festigkeit, Dichtheit oder Ver-arbeitbarkeit des Betons verbessern. Siem�ssen entweder einschl�gigen Normenentsprechen oder bauaufsichtlich zuge-lassen sein bzw. ein Pr�fzeichen desInstitutes f�r Bautechnik in Berlin auf-weisen. Vor der Verwendung sind ent-sprechende Eignungspr�fungen durch-zuf�hren. Die zugegebenen Mengensind bei der Stoffraumrechnung zuber�cksichtigen.

Mit Betonzusatzmitteln k�nnen durchchemische und physikalische Wirkun-gen die Eigenschaften des Frisch- undFestbetons, z. B. die Verarbeitbarkeitund Wasserundurchl�ssigkeit, ver�ndertwerden. Sie m�ssen zugelassen sein,

d. h. ein Pr�fzeichen des Institutes f�rBautechnik in Berlin aufweisen. Chlo-ride, chloridhaltige oder andere dieStahlkorrosion f�rdernde Stoffe d�rfenStahlbeton nicht zugesetzt werden.

3.1.7 Betonstahl

F�r die Herstellung von FBS-Stahlbe-tonrohren wird Betonstahl BSt 500 S(A) nach DIN 488-1 verwendet. Ermuss hinsichtlich Bruchdehnung,Schweißbarkeit usw. DIN EN 10 080entsprechen.

3.2 Herstellverfahren

FBS-Bauteile werden in Betonwerkenhergestellt, die aufgrund ihrer Ausstat-tung mit modernen Produktionsanla-gen, qualifiziertem Fachpersonal undihrer Qualit�ts�berwachung entspre-chend den Anforderungen der ein-schl�gigen Normen sowie der FBS-Qua-lit�tsrichtlinien eine gleichbleibendhohe Produktionsqualit�t sicherstellen.

Die Bereitung des Betons erfolgt heuteweitgehend automatisch nach erprobtenRezepturen in station�ren Mischanlagen

Bild 3.2: Blick in ein Rohrwerk

49

(Bild 3.3). Von hier wird er mit geeig-neten Transporteinrichtungen, z. B.K�belbahnen, zu den einzelnen Rohr-und Schachtbauteilfertigungseinrich-tungen bef�rdert.

Die Bewehrungsk�rbe von Stahlbeton-rohren werden entprechend den stati-

schen Erfordernissen auf voll- oder halb-automatischen Schweißmaschinendurch elektrisches Widerstandspunkt-

Bild 3.3: Monitorbild einer modernen Misch- und Dosiereinrichtung

Bild 3.4: Schweißautomat

Bild 3.5 : Fertiger Bewehrungskorb auf der Untermuffe

50

schweißverfahren gefertigt (Bild 3.4/Bild 3.5). Dabei wird darauf geachtet,dass die urspr�nglichen Eigenschaftendes Betonstahls (Oberfl�chengestalt,Zugfestigkeit, Bruchdehnung) erhaltenbleiben. Ebenfalls wird die anforde-rungsgem�ße Schweißung �berwacht.Der Nachweis daf�r wird durch entspre-chende Kontrollen nach DIN V 1201erbracht.

Die Konstruktionsmerkmale der FBS-Rohre und FBS-Schachtfertigteile, z. B.Rohrform, Rohrverbindung, Wand-dicke, Baul�nge und Bewehrung, beein-flussen weitgehend den Einsatz von Ma-schinen und Produktionsabl�ufen. DieFertigung erfolgt liegend oder stehendmittels unterschiedlicher Betonverdich-

tungsverfahren, die auch miteinanderkombiniert werden k�nnen, z. B.Schleudern, Walzen, R�tteln, Pressen.

Einen �berblick �ber die Ferti-gungsverfahren f�r Beton- und Stahlbe-tonrohre vermittelt Bild 3.6 [3.1].

Nach dem Zeitpunkt der Entschalungwerden zwei Verfahren unterschieden:

d Entschalen unmittelbar nach demHerstellen (Sofortentschalung)

d Erh�rten in der Schalung

Bei Fertigung mit Sofortentschalungwerden Stahluntermuffen sowie Ober-muffen bzw. St�tzringe verwendet, diebis zum Erh�rten des Betons an den

Bild 3.6: Fertigungsverfahren

Fertigungsverfahrenf�r Beton- und

Stahlbetonrohre

Mit Erh�rtung inder Schalung

Mit Sofortent-schalung

VertikaleVerfahren

Radialpress-verfahren

R�ttelpress-verfahren

KombinierteVerfahren

In Form mitAußenr�ttlern

und/oderFlaschenr�ttlern

Auf Vibrations-tischen r�tteln

Mit stehendemKern

Mit steigendemKern

51

Bauteilen verbleiben. Somit istsichergestellt, dass die nach der FBS-

Qualit�tsrichtlinie zul�ssigen geringenGrenzabmaße im Bereich der Bauteil-verbindungen eingehalten werden (Bild3.7/Bild 3.8). Die Maßgenauigkeit derSpitzenden kann auch durch Fr�sen er-reicht werden.

Bei der zweiten Fertigungsvariantebleibt das Rohr solange in der Schalung,bis eine ausreichende Erh�rtung einge-treten ist. Dieses Verfahren wird vor-zugsweise bei der Herstellung von groß-formatigen FBS-Stahlbetonrohren, beiFBS-Stahlbetonrohren mit Sonderquer-schnitten und FBS-Vortriebsrohrenverwendet (Bild 3.9). Die im Bild 3.6aufgef�hrten Schleuder- und Walzver-fahren sind heute in Deutschland prak-tisch nicht mehr gebr�uchlich.

Bei beiden Herstellverfahren werden die

Bauteile nach der Fertigung nachbehan-delt. Dies geschieht durch Zuf�hrenoder Erhalten der zum Abbindeprozesserforderlichen Feuchtigkeit sowie durcheine gezielte W�rmebehandlung.

Bild 3.7: Ziehen der Außenschalung

Bild 3.8: Rohre mit aufgesetzten St�tzringen beim Verlassender Klimakammer

Bild 3.9: Rohr in der Schalung erh�rtet

52

Den Abschluss des Fertigungsprozessesbilden die in DIN V 1201 und derFBS-Qualit�tsrichtlinie Teil 1-1 gefor-derten Serienpr�fungungen. Alle imNennweitenbereich von DN 300 bisDN 1000 gefertigten FBS-Beton- undFBS-Stahlbetonrohre werden auf Dicht-heit gepr�ft. Diese Pr�fung erfolgt aufeiner geeigneten Serienpr�feinrichtungmit Wasser�berdruck oder Luft�ber-druck bzw. -unterdruck (Bild 3.10). Zu-s�tzlich werden bei diesen Rohren dieRohraußendurchmesser dsp am Spitz-ende unter Erfassung der Kleinst- undGr�ßtwerte gemessen (Bild 3.11).Hierzu stehen mechanisch arbeitendeGer�te oder Lasermessger�te zurVerf�gung. Die Ergebnisse beiderPr�fungen werden protokolliert. NurRohre, die diese Kontrollen bestehen,erhalten anschließend automatischeine Kennzeichnung mit allen normge-m�ßen Angaben und dem FBS-Quali-t�tszeichen.

Zur Herstellung von FBS-Schachtfertig-teilen greift man in den Betonwerkenauf die vorhandene moderne Fer-tigungstechnologie zur�ck. So sind auchhier die beiden Verfahren – Sofortent-

schalung oder Erh�rten in der Schalung– gebr�uchlich. Bei der Sofortentscha-lung sind auf die Bauteile abgestimmtehalb- oder vollautomatisch ablaufendeFertigungsprozesse �blich.

3.3 FBS-Qualit�tssicherungssystem

Der hohe Qualit�tsstandard von FBS-Kanalbauteilen wird durch das FBS-Qualit�tssicherungssystem sichergestellt.Die Beurteilung der Konformit�t (G�te-sicherung) erfolgt nach DIN EN 1916und DIN V 1201 bzw. DIN EN 1917und DIN V 4034-1 sowie den FBS-Qualit�tsrichtlinien Teil 1 bzw. Teil 2.Die geforderten Eigenschaften werdendurch eine Erstpr�fung nachgewiesenund durch eine G�te�berwachung, be-stehend aus werkseigener Produktions-kontrolle (WPK) und Fremd�ber-wachung, gesichert. Die erforderlichenPr�fungen werden nach Abschnitt 6von DIN V 1201 bzw. DIN V 4034-1und den FBS- Qualit�tsrichtlinien Teil 1bzw. Teil 2 Anhang Q durchgef�hrt.

Vor Aufnahme der Produktion wird vomHersteller in einer Erstpr�fung nach-gewiesen, dass getrennt nach Produktartund Nennweitengruppe s�mtliche Anfor-derungen der Produktnormen und derBild 3.10: Serienpr�fung

Bild 3.11: Beschriften

53

FBS-Qualit�tsrichtlinien erf�llt werden.Das Bestehen der Erstpr�fung ist eine Vo-raussetzung f�r die Verleihung und dasF�hren des FBS-Qualit�tszeichens.

In der Werkseigenen Produktionskon-trolle (WPK) werden gem�ß DIN EN1916 Anhang G bzw. DIN EN 1917Anhang F umfangreiche Kontrollen al-ler verwendeten Ausgangsstoffe, dertechnischen Produktions- und Labor-einrichtung, der Lagerung und Ausliefe-rung sowie der Kennzeichnung vor-genommen. Dar�ber hinaus werdenvom Hersteller in eigener Verantwor-tung in Abh�ngigkeit vom Produktions-umfang laufend die hergestellten Rohreund Schachtfertigteile und ihre Eigen-schaften nach vorgegebenen Pr�fpl�nen�berwacht. Die Ergebnisse werdennachpr�fbar dokumentiert und mindes-tens 10 Jahre aufzubewahrt.

Im Rahmen des FBS-Qualit�tssiche-rungssystems wird �ber die Anforderun-gen von § 8 des Bauproduktengesetzes(BauPG) hinausgehend f�r das Kon-formit�tsnachweisverfahren von FBS-Rohren und FBS- Schachtfertigteilengrunds�tzlich zweimal j�hrlich eineFremd�berwachung durch eine amtlichanerkannte G�teschutzgemeinschaftoder ein amtlich anerkanntes Pr�fins-titut durchgef�hrt.

Im Rahmen dieser Fremd�berwachungwerden �berpr�ft:

d das Qualit�tssicherungssystem desHerstellers gem�ß DIN EN 1916Anhang G bzw. DIN EN 1917 An-hang F (Organisation sowie Ausstat-

tung des Werkes und das Produkti-onsprogramm) sowie nach FBS-Qualit�tsrichtlinie.

d die Dokumentation der Werkseige-nen Produktionskontrolle (WPK),

d die hergestellten Produkte.

Die Ergebnisse der Fremd�berwachungwerden in einem Pr�fbericht dokumen-tiert. Abschließend wird das FBS-Quali-t�tssicherungssystem durch diefremd�berwachende Stelle bewertet unddar�ber ein Abschlussbericht erstellt.

Das FBS-Qualit�tssicherungssystem,eine f�r Rohrwerkstoffe einmalige,l�ckenlose Qualit�tskontrolle, umfasstsowohl die Ausgangsstoffe Zement,Sand, Kies bzw. Splitt, Wasser, Zusatz-stoffe, Zusatzmittel und Betonstahl, dieProduktionseinrichtungen, das Bereitenund Verarbeiten des Betons, das Schwei-ßen der Bewehrung, als auch die Maß-haltigkeit, Beschaffenheit, Festigkeitund Wasserdichtheit (Bild 3.13) der fer-tigen FBS-Rohre, FBS-Formst�cke undFBS-Schachtfertigteile. Damit werdenbei der Herstellung von FBS-Produktenalle Fertigungsstufen von den Ausgangs-stoffen �ber den Produktionsablauf bishin zu den fertigen Produkten �ber-wacht.

Bild 3.12: Strangpr�fung von FBS-Rohren

54

Mit dem FBS-Qualit�tszeichen doku-mentiert der Hersteller die gepr�fteQualit�t seiner Produkte.

Bild 3.13: Abschlußbericht zur Kontrolle FBS-Qualit�tssystem

55

Eigenschaften

4

Leitfaden zurRohrwerkstoffauswahl

12 GUTE GRÜNDE FÜR FBS-ROHREAUS BETON UND STAHLBETON

LEITFADEN FÜR PLANER, BAUHERREN, UND AUSFÜHRENDEW W W. R O H R W E R K S T O F F A U S W A H L . D E

Langlebige Kanalsysteme.

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4.1 Allgemeines

FBS-Betonrohre, FBS-Stahlbetonrohre,FBS-Vortriebsrohre und zugeh�rigeFormst�cke sowie FBS-Schacht-fertigteile erf�llen aufgrund ihrergepr�ften Qualit�t und ihrer besonde-ren Eigenschaften dauerhaft die hohenAnforderungen, die heute an Bauteilef�r die Abwasserkanalisation gestelltwerden. Sie sind tragf�hig, dicht gegeninneren und �ußeren Wasserdruck, hy-draulisch leistungsf�hig, abriebfest, wi-derstandsf�hig gegen chemisch m�ßigangreifende Umgebung und damit wirt-schaftlich.

4.2 Tragf�higkeit

Rohrleitungen geh�ren in Deutschlandzu den Ingenieurbauwerken, f�r dieeine statische Berechnung erforderlichist. F�r alle Rohrwerkstoffe g�ltige,auf gleichem Sicherheitsniveau basie-rende, Berechnungsverfahren enthaltendie ATV-DVWK-Arbeitsbl�tter A 127(f�r die offene Bauweise) und A 161(f�r die geschlossene Bauweise), dieauch Bestandteil der DIN EN 1295-1sind.

Voraussetzung f�r die G�ltigkeit dieserBerechnungsverfahren und die rechneri-schen Sicherheiten sind die genormtenWerkstoffeigenschaften sowie die Bau-ausf�hrung nach DIN EN 1610 undATV-DVWK-Arbeitsblatt A 139. Ersterewerden durch laufende umfassende Pro-duktions- und Konformit�tskontrollenbeginnend bei den Ausgangsstoffen biszu den fertigen FBS-Kanalbauteilen, letz-

tere durch eine ausreichende Bau�ber-wachung gesichert.

Die zur Berechnung der Einwirkungen(Belastungen) anzusetzenden Eigenlas-ten, Bodenkenngr�ßen und Verkehrslas-ten sowie die zur Aufrechterhaltung desin Deutschland �blichen Sicherheits-standards erforderlichen Teilsicherheits-beiwerte sind in der f�r die Bauausf-�hrung und den Nachweis derTragf�higkeit und Gebrauchstauglich-keit von Rohrleitungen und Schacht-bauwerken aus Beton und Stahlbetonmaßgebenden DIN V 1202 festgelegt.

Die Bemessung und Ausf�hrung vonBeton und Stahlbeton ist in DIN1045-1 geregelt, die bei den Rohren so-wie Schachtfertigteilen zu beachtendenBesonderheiten sind in den Produktnor-men DIN V 1201 und DIN V 4034-1sowie in den FBS-Qualit�tsrichtlinienTeil 1 und Teil 2 sowie in der Anwen-dungsnorm DIN V 1202 enthalten.

F�r FBS-Betonrohre Typ 2 werden f�rden Nachweis im Grenzzustand der Trag-sicherheit die mit den entsprechendenTeilsicherheitsbeiwerten erh�hten Be-messungsschnittkr�fte und darausder Bemessungswert der Ringbiegezug-spannung ermittelt. Aus diesem wird einezugeh�rige Scheiteldruckkraft ermittelt,die unter Ber�cksichtigung eines Sicher-heitsbeiwertes kleiner sein muss, als dieerforderliche Lastklasse LC. Der Nach-weis im Grenzzustand der Gebrauchs-tauglichkeit erfolgt durch Vergleich deraus den Schnittkr�ften ermittelten Ring-biegezugspannung mit der zul�ssigenRingbiegezugspannung von 6 N/mm2.

58

FBS-Stahlbetonrohre Typ 2 k�nnen f�rpraktisch alle vorkommenden Belas-tungs- und Einbaubedingungen durchAnpassung der Bewehrung und gegebe-nenfalls der Wanddicke bemessen undhergestellt werden. Die Tragf�higkeitwird nach DIN V 1201 und den Regelndes Stahlbetonbaus mit dem Bruch-sicherheitsnachweis im Zustand II unterVernachl�ssigung der Mitwirkung desBetons in der Zugzone berechnet.Zus�tzlich wird der Nachweis derGebrauchstauglichkeit durch die Be-grenzung der Rohrvergleichsspannung(Spannungsnachweis im Zustand I)nach DIN V 1201 gef�hrt. Die f�r denZustand I ermittelte Vergleichsspan-nung darf f�r einen Beton der Festig-keitsklasse C 40/50 den Wert von 6N/mm2 nicht �berschreiten.

Die statische Berechnung von FBS-Be-ton- und FBS-Stahlbetonrohren Typ 2wird in den Abschnitten 8 bis 11 ausf�hr-lich behandelt.

FBS-Schachtbauteile k�nnen ohne ge-sonderten statischen Nachweis bei Be-lastung durch SLW 60 bis zu einer Ein-bautiefe von 10,00 m eingesetzt werden.

4.3 Schlagfestigkeit

FBS-Betonrohre und Stahlbetonrohreweisen aufgrund der z�hen Werkstoff-eigenschaften eine hohe Schlagfestigkeitauf. Entsprechende Untersuchungen be-st�tigen das.

4.4 Dauerschwingfestigkeit,Schwellfestigkeit

Versuche, die an der Technischen Hoch-schule Braunschweig durchgef�hrt wur-den, haben gezeigt, dass FBS-Beton-rohre einer Schwellbelastung zwischen10 und 60 % der statischen Kurzzeitfes-tigkeit ( Mindestscheiteldruckkraft ) bei26106 Lastwechseln standhalten. NachDIN V 1201 k�nnen deshalb als Re-chenwert f�r den Nachweis der Dauer-schwingfestigkeit 40 % des Rechenwer-tes der Ringbiegezugfestigkeit angesetztwerden.

F�r FBS-Stahlbetonrohre kann derNachweis der Schwingbreite unter nichtvorwiegend ruhender Belastung ersatz-weise f�r den Nachweis der Dauer-schwingfestigkeit des Betons f�r denBetonstahl nach den Regeln des Stahlbe-tonbaus (z. B. nach DIN 1045:1988-07Abschnitt 17.8) gef�hrt werden.

4.5 Wasserdichtheit

Die Wasserdichtheit von Abwasserkan�-len und -leitungen ist eine der wichtigs-ten Anforderungen zum Schutz vonGrundwasser und Boden. Der Dicht-heitspr�fung von Kanalbauteilenkommt deshalb besondere Bedeutungzu. Nach DIN V 1201 und DIN V4034-1 und den zus�tzlichen Anforde-rungen der FBS-Qualit�tsrichtlinienTeil 1 und Teil 2 werden Rohre undSchachtfertigteile Typ 2 und deren Ver-bindungen im Rahmen der G�tesiche-rung auf Dichtheit strengen Kontrollenunterworfen.

59

In der Erstpr�fung wird die Funktions-sicherheit der FBS- Rohre, FBS-Schachtfertigteile und deren Verbindun-gen nachgewiesen. Dabei werden fol-gende Pr�fungen durchgef�hrt:

1.Pr�fung der Dichtheit der Rohreohne Wasserzugabemessung:Pr�fdruck f�r FBS-Rohre # DN1000: 2,5 barPr�fdruck f�r FBS-Rohre 4 DN1000: 1,0 barDie Pr�fung wird generell alsStrangpr�fung durchgef�hrt. Dabeiwerden 3 Rohre mit zwei Verbindun-gen oder zweimal zwei Rohre mit ei-ner Verbindung gepr�ft.

2.Pr�fung der Dichtheit der Rohrver-bindungen bei gegenseitiger Abwink-lung:Es gelten die Pr�fbedingungen wieoben angegeben. Die gegenseitige Ab-winklung betr�gt 12500/DN in mmje m Baul�nge oder 50 mm/m, jenachdem, welcher Wert kleiner ist(Bild 4/1).

3.Pr�fung der Dichtheit der Rohrver-bindungen unter Scherlasteinwirkung(Bild 4.2):Pr�fdruck: 1,0 barScherlast: 50 6 DN in Newton [N]

Mit den Pr�fungen nach 2.) und 3.)wird sichergestellt, dass die Verbind-ungen von FBS-Rohren auch unterung�nstigen Einbaubedingungen, z. B.bei Richtungs�nderungen und Setz-ungen dauerhaft wasserdicht bleiben.Mit Erf�llung der Anforderungen beiPr�fung unter Scherlasteinwirkung

wird gleichzeitig nachgewiesen, dass dieRohrverbindungen wurzelfest sind.

Die Erstpr�fung von FBS-Schachtfer-tigteilen auf Dichtheit erfolgt an dreizusammengef�gten Bauteilen (davonein Schachtunterteil) mit zwei Verbin-

Bild 4.1: Pr�fung der Wasserdichtheit der Rohrverbindungbei gegenseitiger Abwinklung

Bild 4.2: Pr�fung der Wasserdichtheit der Rohrverbindungunter Scherlasteinwirkung

60

dungen bei einem inneren �berdruckvon 1,0 bar.

Im Rahmen der werkseitigen Produkti-onskontrolle wird nach DIN V 1201und der FBS-Qualit�tsrichtlinie Teil 1jedes im Nennweitenbereich bis DN1000 hergestellte FBS-Rohr aus Betonund Stahlbeton auf einer in die Fer-tigungsanlage der Rohre integriertenPr�feinrichtung serienm�ßig mit Was-ser�berdruck, Luft�berdruck oder Luft-unterdruck auf Dichtheit gepr�ft.

Zus�tzlich werden Strangpr�fungen mitWasserzugabemessung mit einem inne-ren �berdruck von 1,0 bar durch-gef�hrt. Dabei darf die Wasserzugabedie Werte der Tabelle 4.1 nicht �ber-schreiten.

Tabelle 4.1: Maximale Wasserzugabe

NennweiteDN

Wasserzugabe[l/m2]

# 600700 bis 1000

$ 1100

0,080,070,05

Bei der werkseigenen Produktionskon-trolle von FBS-Schachtfertigteilen wer-den zwei Schachtringe einschließlich ih-rer Verbindungen mit 1.0 bar aufWasserdichtheit gepr�ft.

Mit den Wasserdichtheitspr�fungennach DIN V 1201 und der FBS-Quali-t�tsrichtlinie Teil 1 wird auch diegrunds�tzliche Eignung der FBS-Rohref�r den Einsatz in Wassergewinnungs-gebieten der Schutzzone II (Bild 4.3)nachgewiesen. Alle FBS-Rohre, die f�r

diesen Bereich vorgesehen sind, werdenmit einem inneren �berdruck von 2.4bar auf Dichtheit gepr�ft.

4.6 Hydraulische Leistungsf�higkeit– Wandrauheit

Die hydraulische Bemessung von Frei-spiegel- und Druckleitungen erfolgtheute allgemein nach dem ATV-DVWK-Arbeitsblatt A 110 mit der Formel vonPrandtl-Colebrook, wobei die Dimen-sionierung von neu zu erstellenden Ab-wassernetzen in der Regel nach dem soge-nannten Pauschalkonzept durchgef�hrtwird, der Leistungsnachweis bestehenderNetze nach dem Individualkonzept.

Im ersten Fall ist es zul�ssig f�r be-stimmte Kombinationen von Verlustar-ten mit einem pauschalen Wert kb f�rdie betriebliche Rauheit zu arbeiten(siehe Tabelle 4.3).

Der Pauschalansatz f�r kb-Werte enth�ltin der Regel die Einfl�sse von

d Wandrauheit,d Lageungenauigkeit und -�nderungen,d Rohrst�ßen,d Zulaufformst�cken undd Schachtbauwerken.

Bild 4.3: Wasserschutzzone

61

Im Rahmen des Pauschalansatzes istdie effektive Wandrauheit f�r derzeitgenormte Rohre einheitlich mit k =0,1 mm, die Fließgeschwindigkeit mitv = 0,8 m/s angesetzt, um damit auchden Bereich der Teilf�llung mit abzu-decken.

FBS-Betonrohre und FBS-Stahlbeton-rohre zeigen ein g�nstiges hydraulischesWiderstandsverhalten nach Nikuradse.An der TH Darmstadt durchgef�hrtehydraulische Versuche haben Rauheits-werte ergeben, die zu den in Tabelle4.2 aufgef�hrten Pauschalwerten f�rdie betriebliche Rauheit einen hohen Si-cherheitsabstand aufweisen [4.1].

Bei Anwendung des Individual-Konzep-tes sind alle Einzelverluste zu ber�ck-sichtigen und haltungsweise zu einemkb-Wert zusammenzufassen. Auch hier-bei gilt f�r genormte Rohre die effektiveWandrauheit k = 0,1 mm. Ausf�hrlicheHinweise dazu enth�lt das ArbeitsblattA 110.

4.7 Widerstandsf�higkeit gegen�bermechanischen Angriffen

Hohe Betondruckfestigkeit – Druck-festigkeitsklasse C 40/50 –, Verarbeitungdes Betons mit geringem Wasserzement-wert, hohe Verdichtung und fachge-rechte Nachbehandlung sind die Voraus-setzungen daf�r, dass FBS-Rohre undFBS-Schachtfertigteile eine sehr hoheAbriebfestigkeit aufweisen.

Langj�hrige Beobachtungen an Abwas-serkan�len haben gezeigt, dass die ge-messenen absoluten Abriebwerte vonBeton- und Stahlbetonrohren unbedeu-tend und f�r die Lebensdauer der Rohrevernachl�ssigbar klein sind [4.2] [4.3].

Bei noch h�heren, in der Praxis in Ab-wasserleitungen und -kan�len nur seltenauftretenden Fließgeschwindigkeitenund extremer Feststofffracht sind nachDIN V 1201 zur Beurteilung der Ab-riebfestigkeit zus�tzliche Nachweiseund geeignete Pr�fverfahren zu verein-baren. Ggf. kann ein hochfester Betonverwendet werden.

Tabelle 4.2: Pauschalwerte f�r die betriebliche Rauheit kb [mm] nach A 110

Kanalart Schachtausbildung

Regel-sch�chte

angeformteSch�chte

Sonder-Sch�chte

Transportkan�le 0,50 0,50 0,75Sammelkan�le # DN 1000 0,75 0,75 1,50Sammelkan�le 4 DN 1000 – 0,75 1,50Mauerwerkskan�le, Ortbetonkan�le,Kan�le ausnicht genormten Rohren ohne besonderenNachweis der Wandrauheit

1,50

Drosselstrecken (1), Druckrohrleitungen (1,2,3),D�ker (1) und Reliningstrecken ohne Sch�chte

0,25

1) ohne Einlauf-, Auslauf- und Umlenkverluste2) ohne Drucknetze (siehe auch A 110 Abschnitt 9)3) Auswirkungen auf Pumpwerke (siehe A 110 Abschnitt 9)

62

Die mechanischen Einwirkungen vonsehr schnell fließendem Wasser ohneFeststoffe auf Rohrleitungen beruhenim wesentlichen auf der Kavitation[4.4]. Erfahrungsgem�ß tritt bei dau-ernd einwirkenden Fließgeschwindig-keiten von 8 bis 10 m/s bei Beton- undStahlbetonrohren keine Kavitation auf.Wird durch geeignete bautechnischeMaßnahmen – z�gige Leitungsf�hrung,hydraulisch g�nstige Ausbildung derSch�chte und Bauwerke, Vermeidungsenkrechter Aufprallfl�chen usw. – eineKavitation verhindert, sind auch Fließ-geschwindigkeiten von 12 m/s vertret-bar. Erfahrungsberichte aus der Praxiszeigen, dass von Beton- und Stahlbeton-rohren �ber lange Zeitr�ume auch Was-sergeschwindigkeiten von 20 m/s undmehr schadlos �berstanden wurden[4.5].

4.8 Widerstand gegen Hochdruck-reinigung

Nach DIN V 1201 sind FBS-Beton-und Stahlbetonrohre Typ 2, hergestelltaus einem Beton C 40/50, best�ndig ge-gen�ber Hochdrucksp�lung.

Untersuchungen der Pr�fstelle derStadtentw�sserung Z�rich zeigen, dasseine gute Korrelation zwischen der Wi-derstandsf�higkeit gegen Beanspru-chung aus der Hochdruck-Kanalrei-nigung und der Abriebfestigkeit einesWerkstoffes besteht. Somit weisen auchFBS-Beton- und Stahlbetonrohre auf-grund ihrer hohen Abriebfestigkeit einehohe Widerstandsf�higkeit gegen Hoch-druckreinigung auf. Voraussetzungdaf�r ist allerdings ein sachgem�ßer

Einsatz der Hochdrucksp�ltechnik,d. h., die Begrenzung des Sp�ldruckesbei beweglicher D�se auf maximal 120bar bei einem F�rderstrom von 325l/min bis 650 l/min je nach Rohrnenn-weite, die Verwendung geeigneterD�sen usw. [4.6].

4.9 Widerstand gegen chemischeAngriffe

FBS-Kanalbauteile erf�llen die Anfor-derungen f�r die Expositionsklasse XA2nach DIN EN 206-1, d. h. sie sindohne zus�tzlichen Schutz gegen „che-misch m�ßig angreifende Umgebung“best�ndig, was einem chemischen An-griff mit dem Angriffsgrad „stark“ nachDIN 4030-1 entspricht. Die Expositi-onsklasse XA2 ist bei chemischem An-griff durch nat�rliche B�den undGrundwasser u. a. durch einen pH-Wertvon $ 4,5 definiert. Speziell f�r den Be-reich der Abwasserableitung ist dasATV-Merkblatt M 168 zu ber�cksichti-gen, welches einen ausreichenden Wi-derstand von Rohrbeton gegen�ber Ab-wasser mit einem pH-Wert $ 5,5angibt. Da �bliches kommunales Ab-wasser im pH-Bereich von 6,5 bis 10liegt, sind FBS-Rohre und Schachtfer-tigteile aus Beton und Stahlbeton imallgemeinen best�ndig gegen die meis-ten nat�rlichen Grundw�sser undB�den sowie gegen alle �blichen kom-munalen und vergleichbaren industriel-len Abw�sser (Tabelle 4.3/Tabelle 4.4).

Erst bei �berschreitung der oben an-gef�hrten Grenzwerte sind besondereSchutzmaßnahmen erforderlich.

63

So ist z. B. bei Sulfatkonzentrationenvon 600 bis 1500 mg/l Abwasser derBeton f�r FBS-Kanalbauteile unter Ver-wendung von Zement mit hohem Sul-fatwiderstand (HS-Zement) oder einerMischung aus Portlandzement und

Flugasche herzustellen, bei Sulfatgehal-ten von 1500 bis 3000 mg/l ausschließ-lich mit HS- Zement.

Chlorierte und aromatische Kohlenwas-serstoffe (CKW/AKW) sind Schad-

Tabelle 4.3: Grenzwerte zur Beurteilung des Angriffsgrades von W�ssern vorwiegend nat�rlicher Zusammensetzung nach DIN 4030 Teil 1

Untersuchung Angriffsgrad

schwach angreifend stark angreifend(„chemisch m�ßig

angreifend“)2)

sehr stark angreifend(„chemisch stark

angreifend“)2)

pH-Wert 6,5-5,5 5 5,5-4,5 5 4,5kalkl�sende Kohlens�ure (CO2) 15-40 mg/l 4 40-100 mg/l 4 100 mg/lAmmonium (NH4-N) 15-30 mg/l 4 30-60 mg/l 4 60 mg/lMagnesium (Mg2+) 300-1000 mg/l 4 1000-3000 mg/l 4 3000 mg/lSulfat1) (SO4

2-) 200 600 mg/l 4 600-3000 mg/l 4 3000 mg/l

1) Bei Sulfatgehalten �ber 600 mg SO42- je l Wasser, ausgenommen Meerwasser, ist ein Zement mit hohem Sulfatwiderstand (HS-Zement) zu verwenden.

2) Bezeichnung nach DIN EN 206-1 bzw. DIN 1045-2

Tabelle 4.4: Grenzwerte f�r eine dauernde Beanspruchung von Beton durch kommunales Abwasser (aus ATV-M 168)

Angriffsart Angriffe z. B. durch Beanspruchungs-kennwerte von �bli-chem kommunalen

Abwasser

ausreichender Betonwiderstandgegeben:

1 2 3 4 5

l�send durchAuslaugung

weiches Wasser nicht gegeben entf�llt

l�send durchS�ureangriff

anorganische undorganische S�uren

pH-Wert: 6,5bis 10

pH-Wert $ 6,5 w/z # 0,502) undWasserein-dringtiefe(DIN 1048)von # 3 cm

kalkl�sende Koh-lens�ure (CO2)

5 10 mg/l1) # 15 mg/l

l�send durchAustauschreaktion

Magnesium (Mg2+) 5 100 mg/l # 1000 mg/l

Ammonium-Stick-Stoff (NH4-N)

5 100 mg/l # 300 mg/l

treibend Sulfat (SO42-) 5 250 mg/l # 600 mg/l Wie oben ohne

HS-Zement

5 3000 mg/l Wie oben mitHS-Zement

1) Im �blichen kommunalen Abwasser wird dieser Wert nicht erreicht. Allenfalls bei der Ableitung großer Mengen kohlens�urehaltigen Grundwassers(z. B. Drainagewasser) ist in Einzelf�llen ein Wert in der angegebenen Gr�ßenordnung denkbar.

2) Durch niedrigere w/z-Werte und durch Verwendung von Beton mit besonderer Zusammensetzung wird der chemische Widerstand des Betons er-heblich beg�nstigt.

64

stoffe, die nicht in den Wasserkreislaufgelangen d�rfen. Diese Stoffe greifenden Werkstoff Beton grunds�tzlichnicht an. Bei einer unplanm�ßigen Ein-leitung von CKW/AKW in einen Ab-wasserkanal, z. B. in Folge eines Unfallsoder einer betrieblichen St�rung, ver-hindert der Rohrbeton mit seinem dich-ten Gef�ge f�r den Zeitraum der Siche-rungsmaßnahmen den Austritt dieserStoffe durch die Rohrwand [4.8].

Eine besondere Art des chemischen An-griffes stellt die vieldiskutierte „BiogeneSchwefels�urekorrosion“ (BSK) oder„Sulfidkorrosion“ dar (Bild 4.4). Mit ih-rer Entstehung muss in teilgef�llten Ab-wasserkan�len, bei sehr langen Fließstre-cken mit zu geringem Gef�lle undmangelhafter Durchl�ftung, d. h. beiniedrigen Fließgeschwindigkeiten undlanger Verweildauer des Abwassers imKanal gerechnet werden.Besonders an-f�llige Stellen im Kanalnetz sind z. B.Pumpwerke, Austritte von Druckleitun-gen, Einleitungen aus Druckentw�sser-ungsystemen, Abst�rze und andere Bau-werke, die Turbulenzen hervorrufen.

Sulfidhaltige Abw�sser verursachennicht nur Korrosion an Rohren, Bau-werken und Werkstoffen, sondern auchmassive Probleme der Arbeitssicherheitf�r das im Kanal arbeitende Personal.In angefaultem Abwasser entstehenderSchwefelwasserstoff ist ein heimt�cki-sches und lebensgef�hrliches Gas!Dar�ber hinaus verursachen diese Ab-w�sser Geruchsprobleme f�r die An-wohner sowie Probleme bei der Abwas-serbehandlung in den Kl�ranlagen.

Durch planerische und betrieblicheMaßnahmen k�nnen Sulfidproblemevermieden werden. Dem verantwort-lichen Ingenieur stehen geeignete Un-terlagen zur Verf�gung, um Fehlent-wicklungen rechtzeitig zu begegnen.Ein Rechenverfahren zur Absch�tzungder in einer Abwasseranlage zu erwar-tenden Sulfidbedingungen sowie eineSammlung konstruktiver Regeln zu ih-rer Minimierung sind dabei eine wert-volle Hilfe [4.9].

Geeignete planerische und konstruktiveMaßnahmen sind insbesondere:

d ausreichende Bel�ftung der Abwas-seranlagen eventuell durch Anord-nung zus�tzlicher L�ftungssch�chte,

d Erh�hung der Fließgeschwindigkei-ten bei Trockenwetter durch Einbauvon Trockenwetterrinnen oder Ein-satz von Eiprofilen,

d scheitelgleicher Rohranschluss beiNennweitenwechseln zur Gew�hrleis-tung g�nstiger Luftstromverh�ltnisse,

d str�mungsg�nstiger Ausbau derSchachtbauwerke zur Vermeidungvon Turbulenzen.

Bild 4.4: Prinzipieller Ablauf bei der biogenen Schwefel-s�urekorrosion

oxidativer Teil

reduktiverTeil

Korrosion

Abwasser

Ablagerungen

Sulfide

flüchtige Sulfide

Eiweisse

H SO2 4

SO42

S

S

65

Auch betontechnologische Maßnahmenk�nnen die Sulfidkorrosion reduzieren,z. B. der oben erw�hnte Einsatz von sul-fatbest�ndigem Zement, Verwendungvon Hartkalkstein oder quarzitischenZuschl�gen.

Eine intensive Be- und Entl�ftung desGasraumes von Abwasserleitungen und-kan�len ist und bleibt die wirksamsteMaßnahme gegen Sulfidentwicklung[4.10].

Ist Rohrbeton l�ngere Zeit „chemischstark angreifender Umgebung“ aus-gesetzt, wie es in Entw�sserungskan�lenund -leitungen nur in Ausnahmef�llenvorkommt, reichen betontechnologischeMethoden allein nicht mehr aus, umeine Korrosion zu verhindern. F�r die-sen Fall k�nnen die FBS-Mitgliedsfir-men maßgeschneiderte und wirtschaftli-che L�sungen f�r nahezu jedenAngriffsgrad und Anwendungszweckanbieten.

Bew�hrt haben sich hierf�r Hochleis-tungsbeton der Festigkeitsklasse C70/85 und h�her unter Verwendungvon hochreaktiven puzzolanischenFeinststoffen (z. B. Silicatstaub) gem�ßATV-M 168 sowie Auskleidungen derKanalbauteile mit geeigneten Werkstof-fen (z. B. PVC, HDPE, PP, Keramik).

4.10 Temperaturverhalten

FBS-Beton- und FBS-Stahlbetonrohreerf�llen problemlos die Anforderungenan das Temperaturverhalten entspre-chend DIN EN 476. Sie sind gegen�berst�ndig auftretenden Wassertemperatu-

ren von 45 8C (bei Nennweiten # DN200) bzw. 35 8C (bei Nennweiten > DN200) best�ndig. An der Eintrittsstelle ei-ner Anschlussleitung in den Kanal kanndie Abwassertemperatur kurzzeitig biszu 95 8C betragen.

4.11 Umweltvertr�glichkeit und�kobilanz

FBS-Rohre und FBS-Schachtbauteileaus Beton und Stahlbeton sind umwelt-vertr�glich und weisen eine konkurrenz-los g�nstige �kobilanz auf (Bild 4.5)[4.11].

d F�r die Herstellung werden nurnat�rliche, heimische Rohstoffe ver-wendet.

d Rohstoffgewinnung und Ort der Fer-tigteilherstellung liegen nah beieinan-der, die Transportwege sind kurz.

d Der zur Herstellung erforderlichePrim�renergieaufwand, der zur CO2-Emmision f�hrt, ist unschlagbar nied-rig.

d Wechselwirkungen mit der Umwelttreten nicht auf. Beton enth�lt keineniedermolekularen, organischen Sub-stanzen, die in das Grundwasser ge-langen k�nnen.

d Das Material kann problemlos recy-celt und als Baustoff wiederverwendetwerden.

4.12 Lebensdauer

Abwasserkan�le und -leitungen sowieKl�ranlagen stellen fast immer dasgr�ßte Verm�gen der Kommunen dar.Abwasseranlagen m�ssen daher einem�glichst hohe Nutzungs- bzw. Lebens-

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Leitfaden zurRohrwerkstoffauswahl

12 GUTE GRÜNDE FÜR FBS-ROHREAUS BETON UND STAHLBETON

LEITFADEN FÜR PLANER, BAUHERREN, UND AUSFÜHRENDEW W W. R O H R W E R K S T O F F A U S W A H L . D E

Langlebige Kanalsysteme.

Den Leitfaden zur Rohrstoffauswahl k�nnen Sie kostenlos unter www.fbsrohre.de bestellen.

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dauer aufweisen. Dies ist insbesondereauch vor dem Hintergrund einer Ge-samtwirtschaftlichkeitsrechnung zu be-trachten. Rahmendaten f�r technischeNutzungsdauern sind z. B. in denLAWA-Leitlinien der L�nderarbeits-gemeinschaft Wasser enthalten:

F�r Abwasserkan�le ist darin unabh�n-gig vom Rohrwerkstoff eine Nutzungs-dauer von 50 – 80 (100) Jahren angege-ben.

Daraus ergibt sich ein betriebswirt-schaftlicher Abschreibungssatz von1–2 % pro Jahr.

Aufgrund ihrer Eigenschaften besitzendie heutigen Beton- und Stahlbeton-rohre, insbesondere die Rohre in FBS-Qualit�t, bei bestimmungsgem�ßerNutzung eine Lebensdauer von weit�ber 100 Jahren.

Mehr als ein Viertel der in Deutschlandvorhandenen Abwasserkan�le sind �ber50 Jahre alt und mehr als die H�lfte al-ler Kan�le sind mit Beton- und Stahlbe-tonrohren ausgef�hrt. Das ist der besteBeweis f�r die Dauerhaftigkeit desRohrwerkstoffes Beton.

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Anwendungsgebiete

5

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Die wichtigsten Anwendungsgebietevon Kanalbauteilen aus Beton undStahlbeton sind:

d Abwasserkan�le und -leitungend Wasserversorgungsleitungen, z. B.

Trinkwasserleitungen, Bew�sserungs-leitungen, L�schwasserleitungen

d K�hlwasserleitungen f�r Kraftwerkeoder sonstige industrielle Zwecke

d Wasserkraftleitungen, Grundabl�ssed Regenr�ckhalteanlagen, Staukan�led F�rderleitungend Schutzrohrleitungen, z. B. f�r Versor-

gungsleitungen (begehbare Leitungs-g�nge), Fernheizleitungen

d Durchl�sse, z. B. f�r die Verrohrungvon Gew�ssern oder als Unterf�hrungf�r Fußg�nger und Radfahrer

d D�kerd Dr�nleitungend Bel�ftungs- und Entl�ftungsleitungen

d Beh�lterd Sch�chte aller Art, z. B. Einsteig- und

Kontrollsch�chte, Reinigungssch�chte,L�ftungssch�chte, Brunnensch�chte,Pumpensch�chte

Bild 5.1: Startschacht einer Vortriebsbaustelle

Bild 5.2 Rahmenbauweise

70

Dabei werden nach dem Einbauverfah-ren unterschieden:

d Einbau in offener Bauweised Einbau in geschlossener Bauweise

(Vortrieb)d Einbau auf S�tteln oder St�tzend Einbau als Rohrbr�cke

Bild 5.8: Einbau eines FBS-Rohres in offener Bauweise

Bild 5.10: Einbau eines FBS-Rohres in halboffener Bau-weise

71

72

Bauausf�hrung in offener Bauweise

6

.........................................

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

.....

.....

6.1 Allgemeines

Grundlage f�r die fachgerechte Bauaus-f�hrung und Pr�fung von Abwasserlei-tungen und -kan�len ist seit Oktober1997 die europ�ische Norm DIN EN1610. Sie ersetzt die bis dahin inDeutschland angewandte DIN 4033.

Die DIN EN 1610 bietet mehr Frei-raum f�r unterschiedliche, auf die je-weilige Baumaßnahme zugeschnitteneAusschreibungen und Bauausf�hrun-gen, �bertr�gt aber mehr Verantwor-tung auf alle am Bau Beteiligten, vomPlaner �ber das bauausf�hrende Unter-nehmen bis hin zum bau�berwachen-den Ingenieur.

Erg�nzend gilt das Arbeitsblatt DWA-A 139. Es soll dem planenden Ingenieurhelfen, die in DIN EN 1610 vorhande-nen Spielr�ume zu erkennen und kreativzu nutzen. Es enth�lt Regelungen, diesich in der Praxis bew�hrt haben, not-wendige Erg�nzungen und Hinweisezum Einbau und zur Bettung der Rohre,zur Durchf�hrung der Dichtheits-pr�fung sowie Anforderungen an dieQualifikation der bauausf�hrenden Un-ternehmen.

DIN EN 1610 sollte also immer zusam-men mit DWA-A 139 verwendet wer-den.

Außerdem zu beachten sind weitereNormen (z. B. DIN 4124 „Baugrubenund Gr�ben“), Richtlinien, Merkbl�tter,Technische Vorschriften (z. B. ZTVE-StB 09) sowie insbesondere die Unfall-

verh�tungsvorschriften der Bauberufs-genossenschaften.

Da beim Einbau von Rohren immerwieder Probleme auftraten, wurde aufInitiative der ATV u. a. FachkreisenEnde der 80er Jahre die RAL-G�te-gemeinschaft Herstellung und Instand-haltung von Entw�sserungskan�len und-leitungen e.V. – G�teschutz Kanalbau– gegr�ndet.

Ziel dieser G�tegemeinschaft ist es, dieQualifikation der Kanalbaufirmen zuerh�hen und dadurch die Qualit�t desKanalbaues zu verbessern.

Mitglieder in der G�tegemeinschaftk�nnen Firmen, �ffentliche Auftrag-geber, Institutionen und Personen wer-den, die sich gegen�ber dem Bau, derSanierung, der Wartung und der In-spektion von Abwasserkan�len und-leitungen besonders verantwortlichf�hlen.

Die G�tegemeinschaft verleiht an qua-lifizierte Firmen, die im Kanalbau t�tigsind, G�tezeichen. Dazu m�ssen dievom RAL (Deutsches Institut f�rG�tesicherung und Kennzeichnunge. V.) aufgestellten G�te- und Pr�f-bestimmungen erf�llt werden (RAL-GZ 961).

Mit der Verleihung des RAL-G�tezei-chens ist eine kontinuierliche Eigen-�berwachung und eine �berwachungdurch die Pr�fingenieure des G�te-schutz Kanalbau verbunden. Erst imZusammenspiel zwischen hochwertigenRohrprodukten und optimaler Rohrver-

74

legung k�nnen Abwasserleitungen und-kan�le die heute geforderten, hohenAnforderungen erf�llen.

6.2 Begriffe

DIN EN 1610 und DWA-A 139 defi-nieren f�r den Rohrgraben die folgen-den Begriffe. In den Bildern 6.1 und6.2 sind die Bezeichnungen nachDWA-A 139 in Anlehnung an DINEN 1610 und nach der bisher inDeutschland geltenden DIN 4033 ge-gen�bergestellt.

Die Bettung nach DIN EN 1610 – be-stehend aus unterer und oberer Bet-tungsschicht – entspricht dem Auflagernach DIN 4033. Die untere Bettungs-schicht ist der Bereich unterhalb desRohrschaftes, die obere Bettungsschichtder Bereich der Auflagerzwickel.

Der Begriff des Auflagerwinkels ausDIN 4033 wird in DIN EN 1610durch einen dimensionslosen Faktork = b/OD ersetzt. Er gibt den Anteildes Rohraussendurchmessers an, dersich in der Bettung befindet:

d Auflagerwinkel 2 a = 908entsprichtk < 0,15

d Auflagerwinkel 2 a = 1208 entsprichtk < 0,25

Die Dicke b der oberen Bettungsschichtmuss der statischen Berechnung bzw.den Planvorgaben entsprechen.

1 Oberfläche2 Unterkante der Straßen- oder Gleiskonstruktion,

soweit vorhanden3 Grabenwände4 Hauptverfüllung5 Abdeckung6 Seitenverfüllung7 Obere Bettungsschicht8 Untere Bettungsschicht9 Grabensohle10 Überdeckungshöhe11 Dicke der Bettung12 Dicke der Leitungszone13 Grabentiefe14 Verbau15 ggf. Gründungsschicht

11

12

13

10

OD

5

6

7

8

9

2 3

4

1

. . .. . .. .. .. . .. .. . .. .

14

x/2 OD x/2

15

Bild 6.1: Begriffe nach DWA-A 139(in Anlehnung an DIN EN 1610)

Bild 6.2: Begriffe nach DIN 4033

c Auflagerf Einbettungl Leitungszone Überdeckungshöhe

d Außendurchmesser Rohrschafta

300 mm

75

Unter dem Bettungsbereich ist bei nichttragf�higem Untergrund gegebenenfallseine Gr�ndungsschicht als Stabilisie-rung einzubringen. �ber dem Bettungs-bereich befindet sich der Bereich derSeitenverf�llung und der Abdeckung.Bettung, Seitenverf�llung und Abde-ckung bilden die Leitungszone. Siereicht nach DIN EN 1610 mindestens150 mm �ber den Rohrschaft. BeiRohrverbindungen mit Glockenmuffenreicht sie mindestens 100 mm �ber dieVerbindung. In jedem Fall ist dergr�ßere Wert maßgebend. In der Praxishat sich eine Dicke der Abdeckung von300 mm bew�hrt. In A 139 wird siedeshalb als Regelausf�hrung empfohlen.

Als �berdeckungsh�he wird nach wievor der Bereich von Oberkante Rohr-schaft bis Gel�ndeoberkante definiert.

Die B�den werden f�r die Eignung alsVerf�llmaterial und zur Bezeichnungbei der statischen Berechnung wie inATV-DVWK-A 127 eingeteilt. Die ent-sprechenden Bodenarten nach DIN18196 sind zur Erl�uterung in Klam-mern aufgef�hrt:

d G1: nichtbindige B�den(GE,GW,GI,SE,SW,SI)

d G2: schwachbindiger B�den(GU,GT,SU,ST)

d G3: bindige Mischb�den, Schluff(bindiger Sand und Kies,bindiger steiniger Verwitte-rungsboden)(GU,GT,SU,ST,UL,UM)

d G4: Bindige B�den (z. B. Ton)(TL,TM,TA,OU,OT,OH,UA)

6.3 Vorbereitungen zur Bauaus-f�hrung

Eine gut vorbereitete Baustelle ist nichtnur wirtschaftlicher, sondern erm�glichtauch eine qualitativ bessere Bauausf�h-rung. Die daf�r n�tige Zeit ist deshalbgut angelegt. In der Neufassung desDWA-A 139 werden daher die Anforde-rungen an Planung und Ausschreibungin einem eigenen Kapitel dargestellt.Vor Beginn der Arbeiten sollten alle er-forderlichen Unterlagen vorliegen, wiez. B.:

d Ausschreibungsunterlagen, Baupl�ne,statische Berechnungen und Boden-untersuchungen (Aufschlussabst�ndein der Regel zwischen 50 m und200 m),

d Normen, erg�nzende Vorschriften undsonstige zu beachtende Richtlinien,

d evtl. Bauzeitenplan.

Grundwasserst�nde, Gel�ndeverh�lt-nisse und Zufahrtsm�glichkeiten sindden Planunterlagen zu entnehmen.Platz f�r eine Lagerung des Aushubes(Sicherheitsabstand $ 60 cm bis zumBaugrubenrand) und f�r eine Zwischen-lagerung der Rohre ist gegebenenfallsvorzusehen. Gr�ße und Art der Bau-ger�te ergeben sich aus den Bodenver-h�ltnissen sowie dem Gewicht derRohre und der Sonderbauteile.

Vor der Absteckung der Leitungstrasseist eine ausreichende Erkundung durch-zuf�hren, um die Lage von anderenRohrleitungen, Kabeln oder unterirdi-schen Einrichtungen zu erkennen undzu ber�cksichtigen.

76

Eine rechtzeitige Entscheidung �ber dieArt der Baugrube und des Verbaus istzur Erstellung einer Rohrstatik (s. Anga-benblatt in Abschnitt 10) unerl�sslich.Diese soll vom Planer vorgegeben wer-den. Bei Abweichungen, z. B. durch ei-nen Sondervorschlag, ist in jedem Fallein statischer Nachweis zu f�hren.

Grunds�tzlich ist w�hrend des Bau-ablaufs die �bereinstimmung der Bau-ausf�hrung mit den Ans�tzen in derRohrstatik zu �berp�fen!

6.4 Bestellung, Kontrolle, Transportund Lagerung der Rohre

Die erforderlichen Rohre und insbeson-dere alle Sonderbauteile, die keine La-gerware darstellen, sind rechtzeitig zubestellen. Eine eindeutige Absprachemit dem Rohrlieferanten, z. B. in Formeines zeitlichen Rohr- und Schachtfol-geplans, erspart �rger und Zeit bei derHerstellung, Logistik, Lagerung unddem Einbau der bestellten Bauteile. Beider Bestellung und der Kontrolle derLieferung sind insbesondere folgendeParameter zu beachten:

d Rohrart (Beton/Stahlbeton),d Rohrtyp (mit/ohne Fuß, Sonderprofil),d ggf. Lastklasse, Sonderbewehrung,d ggf. – Sonderzement (z. B. HS-Ze-

ment),d ggf. Auskleidung,d ggf. Beschichtung,d Kennzeichnung (u. a. CE-Zeichen,

�-Zeichen, FBS-Stempel).

Bei der Anlieferung der Rohre ist soforteine Pr�fung auf Besch�digungen durch

den Transport durchzuf�hren, insbeson-dere im Bereich der Rohrverbindung.Besch�digte Bauteile sind auszusortierenund auf dem Lieferschein zu vermerken(Bild 6.3).

F�r das Abladen der Rohre und denTransport auf der Baustelle ist geeig-netes Hebeger�t mit Feinhub erforder-lich, um ruckartiges Anheben und Auf-setzen zu vermeiden. Die Rohre sindeinzeln zu transportieren. Abrollen vonden Fahrzeugen und Schleifen �berdem Boden sind unzul�ssig. Die Unfall-verh�tungsvorschriften sind unbedingteinzuhalten

Die Anschlagmittel sind wegen derStoßzuschl�ge beim Transport auf etwadas doppelte Rohrgewicht auszulegen.Das mittige Anheben l�ngerer Rohremit kleinem Durchmesser (bis ca. DN400) ist zu vermeiden. EmpfehlenswerteAnschlagmittel sind:

d 2 B�nder oder Seile mit oder ohneTraverse,

d Entenschnabel mit Sicherungskette(Bild 6.4)

d Rohrgreifer (Bild 6.5)

Bild 6.3: Kontrolle der Rohre bei Anlieferung

77

d Transport- und Verlegeanker mit zu-geh�rigem Geh�nge, meist bei Roh-ren $ DN 1200 (Bild 6 .6)

Bei der Lagerung auf der Baustelle sindVorkehrungen insbesondere gegen eineVerschmutzung der Dichtungsfl�chenan den Rohrenden und erforderlichen-falls gegen ein Anhaften oder Anfrierenvon Boden an den Rohren zu treffen(z. B. durch untergelegte H�lzer). Rohr-stapel sind gegen ein Auseinanderrollenzu sichern. Mitgelieferte Dichtringe

sind vor direkter Sonneneinstrahlungzu sch�tzen und temperiert zu lagern.

6.5 Herstellung des Leitungsgrabens

6.5.1 Allgemeines

Die Art des Grabenverbaus bzw. der Win-kel der B�schungsneigung richtet sichunter anderem nach den Boden- undGrundwasserverh�ltnissen und dem zurVerf�gung stehenden Verkehrsraum.

Falls ein Mehrfachgraben oder ein Stu-fengraben ausgef�hrt werden soll – auchwenn der Bau der verschiedenen Lei-tungen nacheinander erfolgt – ist diesbei den Angaben zur statischen Berech-nung unbedingt zu erw�hnen.

Bild 6.4: Entenschnabel mit Sicherungskette

Bild 6.5: Rohrgreifer

Bild 6.6: Transporthaken

78

6.5.2 Mindestgrabenbreite

Die Grabenbreite ist so zu bemessen, dassein fachgerechter und sicherer Einbau derRohrleitungen m�glich ist. Die Mindest-grabenbreite soll einen ausreichenden Ar-beitsraum gew�hrleisten und muss dengesetzlichen Unfallverh�tungsvorschrif-ten gen�gen. Sie darf nur in Sonderf�llen,z. B. bei Engstellen durch Bauwerke un-terschritten werden. In diesen F�llensind besondere Maßnahmen erforder-lich, wie Verf�llen der Leitungszone mitD�mmer, Magerbeton, Fl�ssigboden o.�.

Achtung: Ein ausreichender Arbeits-raum im Rohrgraben ist mit entschei-dend f�r eine gute Verdichtung der seit-lichen Verf�llung und damit f�r dieStandsicherheit der Rohre! Er muss be-reits bei der Planung in angemessenerBreite ber�cksichtigt werden!

Die Mindestgrabenbreiten nach denNormen sind als lichte Grabenbreite be-zogen auf den �ußeren Rohrdurchmesser(Muffen werden �bermessen) und denGrabenw�nden bzw. den Innenkantendes Verbaus zu verstehen (Bild 6.7). Im

Kanalbau ist in der Regel von einem be-tretbaren Arbeitsraum auszugehen.

Die Mindestgrabenbreite ist der jeweilsgr�ßere Wert aus den Tabellen 6.1 und6.2. In Tabelle 6.1 sind die Mindestgra-benbreiten in Abh�ngigkeit von Nenn-weite und Grabenform angegeben. Aufjeder Seite des Rohres muss mindestensdie H�lfte des vorgeschriebenen Arbeits-raumes zur Verf�gung stehen. Bei klei-neren Rohrdurchmessern kann die Min-destgrabenbreite in Abh�ngigkeit vonder Grabentiefe maßgebend werden(siehe Tabelle 6.2).

Um in Tabelle 6.1 den richtigen Zuschlagzur Rohrbreite zu ermitteln, ist die ent-sprechende Zeile nach der vertikalenNennh�he (DN bzw. HN) zu w�hlen.

Tabelle 6.1: Lichte Mindestgrabenbreite nach DIN EN 1610

RohrnennweiteDN bzw. HN

lichte Mindestgrabenbreite (OD* + x**)[m]

verbauter Graben unverbauter Grabenb*** 4 608 b*** # 608

# 225 OD + 0,40 OD + 0,404 225 bis # 350 OD + 0,50 OD + 0,50 OD + 0,404 350 bis # 700 OD + 0,70 OD + 0,70 OD + 0,404 700 bis # 1200 OD + 0,85 OD + 0,85 OD + 0,40

4 1200 OD + 1,00 OD + 1,00 OD + 0,40

* OD ist der Außendurchmesser im Schaftbereich [m]** Der Mindestarbeitsraum zwischen Rohr und Grabenwand bzw. -verbau betr�gt 6/2*** B�schungswinkel b des unverbauten Grabens gegen die Horizontale

Tabelle 6.2: Lichte Mindestgrabenbreiten in Abh�ngigkeit von derGrabentiefe, nach DIN EN 1610

Grabentiefe[m]

lichte Mindestgrabenbreite[m]

5 1,00 nicht vorgegeben$ 1,00 # 1,75 0,804 1,75 # 4,00 0,90

4 4,00 1,00

79

In Tabelle 6.2 werden die lichten Min-destgrabenbreiten in Abh�ngigkeit vonder Grabentiefe wiedergegeben.

Von der Mindestgrabenbreite nach Tabelle6.1 bzw. 6.2 darf abgewichen werden:

d wenn Personal den Graben niemalsbetritt, z. B. bei automatisierten Ver-legegetechniken,

d wenn Personal niemals den Raumzwischen Rohrleitung und Graben-wand betritt,

Bild 6.7: Mindestgrabenbreiten im verbauten undgeb�schten Graben

80

d an Engstellen und bei unvermeid-baren Situationen.

In jedem Einzelfall sind in der Planungund bei der Bauausf�hrung besondereMaßnahmen erforderlich.

Werden mehrere Rohre nebeneinanderverlegt, gilt nach DIN EN 1610 ein ho-rizontaler Mindestarbeitsraum zwischenden Rohren von

d 0,35 m bei Rohren# DN (bzw. HN) 700,

d 0,50 m bei Rohren4 DN (bzw. HN) 700.

Diese Werte gelten bei Bettung aufSand-Kies. Wenn zwischen den Rohrenbis in K�mpferh�he Beton eingebrachtwird, kann der Abstand verringert wer-den.

Bei Sch�chten ist ein Arbeitsraum vonmindestens 0,50 m einzuhalten.

6.5.3 Nicht verbaute Gr�ben

Nicht verbaute, geb�schte Gr�ben ha-ben zwar einen gr�ßeren Platzbedarf,bieten aber den Vorteil, stets gegen dengewachsenen Boden verdichten zuk�nnen. Zus�tzlich ergibt sich infolgedes B�schungswinkels ein gr�ßerer Ar-beitsraum, was in der Praxis eine h�hereVerdichtung des Bodens seitlich desRohres erm�glicht (Bild 6.8). Das wirktsich auf das Tragverhalten des SystemsRohr/Graben g�nstig aus.

Nach DIN 4124 d�rfen bei bestimmtenVorraussetzungen bis zu einer Tiefe von

1,25 m senkrechte Grabenw�nde ohneVerbau hergestellt werden. Bei gr�ßerenGrabentiefen betr�gt die maximal zul�s-sige B�schungsneigung zwischen 458bei nichtbindigen B�den und 808 beiFels.

In Zweifelsf�llen ist f�r die B�schungimmer eine Standsicherheitsberechnungdurchzuf�hren!

6.5.4 Verbaute Gr�ben

F�r den Verbau von Gr�ben gibt es viel-f�ltige Varianten, wie waagerechter Ver-bau, senkrechter Verbau – beispielsweisemit Kanaldielen oder Spundbohlen –oder großfl�chige Verbauplatten (Bild6.9) Die Art des Verbaus richtet sichnach den �rtlichen Gegebenheiten, wieBodenart, Grundwasserstand, Anzahlder Zul�ufe u. �.

Aus Sicherheitsgr�nden muß der Ver-bau mindestens 5 cm �ber den Graben-rand �berstehen, um ein Herabfallenvon Steinen etc. zu verhindern (sieheBild 6.7).

Verbauplatten k�nnen im Absenkver-fahren oder Einstellverfahren einge-bracht werden. Beim Absenkverfahrenwird der Boden zwischen den Verbau-elementen entfernt und der Verbau inden anstehenden Boden nachgedr�ckt.Beim Einstellverfahren wird der Rohr-graben vorab ausgehoben. Die Verbau-elemente werden nachtr�glich zur Siche-rung eingestellt. Aus statischer Sicht istdas Einstellverfahren deutlich ung�ns-tiger, da beim R�ckbau eine Verbin-dung des Verf�llmaterials mit dem

81

gewachsenen Boden durch den zus�tz-lichen Luftraum außerhalb des Verbauswesentlich erschwert wird.

Der R�ckbau des Verbaus im Bereichder Leitungszone ist so auszuf�hren,dass durch die Verdichtung des Verf�ll-bodens eine Verbindung mit demgewachsenen Boden der Grabenwandentsteht. Schrittweises Ziehen und un-mittelbar anschliessendes Nachverdich-

ten wechseln sich ab, bis der Verbauaus der Leitungszone vollst�ndig ent-fernt ist. Das Verdichten gegen einendickwandigen Verbau, z. B. Verbauplat-ten, mit anschließendem Ziehen desVerbaus ohne eine wirksame Nachver-dichtung f�hrt zu unkontrollierterMehrbelastung der Rohre und ist nachATV-DVWK-A 127 durch kein gesi-chertes Rechenmodell erfassbar.

Bild 6.8: Beispiele f�r unverbaute Gr�ben (senkrecht und geb�scht) – Die Anordnung einer Berme ist eine Empfehlung –

82

Wenn das Ziehen des Verbaus erst nachdem Verf�llen m�glich ist, z. B. beimEinsatz von Kanaldielen, Spundw�ndenetc., ist dies in der Rohrstatik zu ber�ck-sichtigen. In besonderen F�llen ist derVerbau im Boden zu belassen.

Besonders zu beachten ist ein senkrech-ter Verbau mit Spundw�nden undLeichtspundprofilen, der bis unter dieGrabensohle reicht. Eine solche Unter-rammung f�hrt zu einer deutlichenLasterh�hung auf die Rohrleitung, diemit den „Berechnungsans�tzen f�r dieRohrbelastung im Graben mit gespun-detem Verbau“ der ATV-Arbeitsgruppe1.5.5 abgesch�tzt werden kann.

Deshalb ist aus statischer Sicht der Ein-satz von Spundprofilen auf den unbe-dingt notwendigen Bereich zu beschr�n-ken (siehe auch Abschnitt 8 und 10).

6.5.5 Wasserhaltung

Um eine ordnungsgem�ße Bodenver-dichtung zu erm�glichen und ein fach-gerechtes Rohrauflager sowie dichteRohrverbindungen herstellen zu k�n-nen, ist der Rohrgraben w�hrend derVerlegearbeiten unbedingt wasserfrei zuhalten. Deshalb ist die Grundwasserhal-tung sorgf�ltig zu planen.

Eventuell erforderliche Sickerpackungenin Verbindung mit einer Dr�nagelei-tung unterhalb der Rohrsohle sind ge-gen eine Wechselwirkung mit demanstehenden Boden oder dem Verf�ll-material z. B. durch Geotextil (Bild6.10) zu sch�tzen. Nach Beendigungder Wasserhaltung sind Dr�nageleitun-gen zu verschließen und eine Dr�nwir-kung der Sickerpackung, z. B. durchDichtriegel aus Beton oder bindigemMaterial, zu verhindern.

M�gliche Arten der Wasserhaltung sind inDIN EN 1610, Anhang A beschrieben.

Bild 6.9: Grabenverbau mit Verbauplatten

Bild 6.10: Schutz gegen Aussp�len des Auflagers und desanstehenden Bodens durch Geotextil [6.2]

Sand-Kies-Bettung

Kiesfilter alsSickerpackung Geotextil

83

6.5.6 Kurzbaustelle

H�ufig werden Rohre nur in kurzen, of-fenen Abschnitten verlegt. Bei einer sol-chen Kurzbaustelle ist die kontinuierli-che Kontrolle der Arbeiten erschwert,und die Fehlerm�glichkeit steigt erfah-rungsgem�ß an. Deshalb sollten solcheBaustellen mit besonderer Aufsichts-sorgfalt begleitet werden.

Grunds�tzlich sollte eine Kurzbaustelle jenach Grabentiefe auf einer L�nge vonmindestens 4 bis 5 Rohren offen gehaltenwerden. Folgende Arbeitsbereiche, diesich gegenseitig nicht behindern sollen,sind zu unterscheiden (Bild 6.11):

d Aushub,d Herstellen des Auflagers und Einbau

der Rohre,d Einbetten der Rohrleitung und Ver-

dichten der Leitungszone,d �bersch�tten der Rohrleitung und

Entfernen des Verbaus.

Bei der Ausf�hrung eines Betonauf-lagers ist zu beachten, dass die Rohreerst dann �bersch�ttet werden d�rfen,

wenn der Auflagerbeton ausreichend er-h�rtet ist und die erforderliche St�tzungdes Rohres bietet.

6.6 Bettung (Auflager)

6.6.1 Grabensohle

Die Grabensohle muss stets wasserfreisein.

Eine gleichm�ßige, st�rungsfreie Auflage-rung der Rohre in L�ngsrichtung ist zugew�hrleisten. Gegebenenfalls ist eine Sta-bilisierung durch Einbau einer Gr�n-dungsschicht mit Bodenaustauschmate-rial von mindestens 30 cm Tiefe durchzu-f�hren. Der Bodenaustausch muss �berdie gesamte Grabenbreite bzw. in breitenBaugruben auf der Breite des 4-fachen Au-ßendurchmessers vorgenommen werden.Eine durch Bodenaustausch bedingte,gr�ßere relative Ausladung und Mehr-belastung der Rohre ist bei der statischenBerechnung gegebenenfalls zu ber�cksich-tigen.

Bei Frost sind besondere Maßnahmenim Bereich der Grabensohle erforder-

Bild 6.11: Skizze einer Kurzbaustelle

Überschütten Einbetten Auflager herstellenRohrverlegung Aushub

84

lich. So kann z. B. die gefrorene Schichterst unmittelbar vor Verlegung derRohre entfernt werden.

Wenn die Grabensohle direkt zur Auf-lagerung der Rohre dient (s. Abschnitt6.6.2), muss das Gef�lle den Festlegun-gen der Planung entsprechen. Die Ver-tiefungen f�r die Glockenmuffen derRohre m�ssen ausreichend groß aus-gehoben werden, um eine Punktauflage-rung (Muffenreiten) im Muffenbereichzu verhindern.

6.6.2 Bettung (Auflagerung) auf B�den

6.6.2.1 Allgemeines

Die Bettung muss mit der statischenBerechnung �bereinstimmen (siehe Ab-schnitt 10).

DIN EN 1610 sieht drei verschiedeneBettungstypen vor, die sich nach demanstehenden Boden in der Grabensohle

richten. Als Bettungsh�he bzw. -winkelsind keine Maße vorgegeben, so dasstheoretisch eine Linienlagerung m�glichist. Im Sinne einer wirtschaftlichenRohrbemessung ist eine H�he der obe-ren Bettungsschicht mit mindestensdem Faktor k = 0,15 bzw. 0,25 anzu-streben, um ein wirksames Auflagervon 908 bzw. 1208 zu erzielen.

Bei der Bettung ist darauf zu achten,dass der Bereich unter der Rohrsohlenicht st�rker verdichtet ist als der Zwi-ckelbereich der Bettung (Bild 6.12).

Bei Rohren mit Fuß ist eine gleichm�-ßige, vollfl�chige Auflagerung erforder-lich.

6.6.2.2 Bettung Typ 1 (Regelausf�h-rungnachATV-DVWK-A139)

In F�llen, wo kein geeigneter Boden f�reine unmittelbare Rohrbettung ansteht,ist die Grabensohle tiefer auszuheben

falsch:- hoch verdichtete Grabensohle- schlecht verdichtete obere Bettungsschicht

richtig:- etwas aufgelockerte Grabensohle- gut verdichtete obere Bettungsschicht

Bild 6.12: Spannungsverteilung im Bettungsbereich in Folge falscher (links) und richtiger (rechts) Verdichtung [6.2]

85

und eine Bettung aus verdichtungsf�hi-gem Material einzubringen.

Nach DIN EN 1610 muss die Dicke af�r die untere Bettungsschicht mindes-tens 100 mm betragen. Um Setzungenund Rohrsch�den zu vermeiden, solltesie nach DWA-A 139 in Abh�ngigkeitvom Rohrdurchmesser auf a = 100mm + 1/10 DN (DN in mm) erh�htwerden (Bild 6.13).

Bei sehr festem oder dicht gelagertemUntergrund (z. B. Fels, Tonstein, Mer-gel, Mor�nekies) ist die untere Bet-tungsschicht unter dem Rohrschaft ineiner Dicke von a = 100 mm + 1/5 DN(DN in mm) auszuf�hren. Nach DINEN 1610 muss sie mindestens 150 mmdick sein, um sch�dliche Lastkonzentra-tionen zu vermeiden.

Die Dicke b der oberen Bettungsschichtmuss der statischen Berechnung bzw.den Planvorgaben entsprechen.

6.6.2.3 Bettung Typ 2

Beim Bettungstyp 2 (Bild 6.14) werdendie Rohre direkt auf eine vorbereiteteund vorgeformte Grabensohle verlegt.Der anstehende Boden muss hierf�r rela-tiv feink�rnig und gut verdichtbar sein.

Die untere Bettungsschicht entf�llt; dieobere Bettungsschicht veringert sichum die H�he der vorgeformten Mulde.Eine Ausf�hrung dieser Bettung ist inder Praxis nur sehr schwierig durchzu-f�hren und daher nicht zu empfehlen.

6.6.2.4 Bettung Typ 3

Die Bettung Typ 3 (Bild 6.15) darf un-ter den gleichen Bedingungen ausge-f�hrt werden wie Typ 2. Sie unterschei-det sich nur darin, dass die Vorformungder Grabensohle entf�llt.

Obwohl in DIN EN 1610 ein aus-dr�cklicher Hinweis fehlt, birgt dieserBettungstyp bei Rohren ohne Fuß dieGefahr einer Linienlagerung und sollte

Bild 6.13: Bettung Typ 1 nach DIN EN 1610 und ATV-DVWK-A 139

Bild 6.14: Bettung Typ 2 nach DIN EN 1610

b

OD

86

nur bei wirklich geeignetem Boden aus-gef�hrt werden und bei gr�ßeren Nenn-weiten vermieden werden.

6.6.3 Bettung auf Beton

Nach DIN EN 1610, Absatz 7.3 gilt einBetonauflager als eine besondere Aus-f�hrung der Bettung.

Ein Betonauflager ist bei folgenden Ein-satzbedingungen erforderlich bzw. anzu-raten:

d bei nicht standfesten B�den, z. B.Torf, Fließsand, etc.,

d bei str�mendem Grundwasser oderschwankendem Grundwasserstand,wenn die Gefahr des Aussp�lensdes Bettungsmaterials besteht,

d wenn die Grabensohle stark geneigtist oder f�r eine Bettung mit Sand-Kies nicht geeignet ist,

d bei sehr dicht gelagertem Untergrundoder Fels (spart Aushubtiefe),

d wenn es durch die statischen Randbe-dingungen erforderlich ist,

d bei Eiprofilrohren als Fußbettung,um eine genau horizontale Lagerungzu erreichen und eine Schiefstellungzu vermeiden.

Die Betong�te f�r die Bettung (Auf-lager) soll mindestens der Festigkeits-klasse C 12/15, bei bewehrtem Auflagermindestens C 16/20 – empfohlenC 20/25 – entsprechen. Insbesondereder Beton im Zwickelbereich der Rohresollte schwindarm sein.

Bei einem Betonauflager (Bild 6.16) be-tr�gt der Bettungswinkel (gleich demBettungsreaktions- bzw. Auflagerwinkel)�blicherweise 908, 1208 oder 1808. Ausstatischer Sicht bringt eine Vollumman-telung nur bei geringer �berdeckungmanchmal Vorteile. Bei Fußrohren solldie Betonsohle �ber die Fußbreite miteinem definierten �berstand von 50mm + 1/10 DN reichen.

Im Graben ist es vorteilhaft, gem�ß derEmpfehlung in DWA-A 139 das Beton-auflager �ber die gesamte Grabenbreitedurchzuziehen (Bild 6.17). Dies erleich-tert die Ausf�hrung eines wirksamenAuflagers, eine Abschalung wird gespartund die Lastumlagerung auf das Rohrist wesentlich geringer. In verbautenGr�ben ist zwischen Beton und Verbaueine flexible Trennschicht vorzusehen,um Sch�den am Auflager bzw. an derRohrleitung beim R�ckbau des Verbauszu vermeiden.

Bei Herstellung einer Betonbettung istdie m�gliche Gefahr des Aufschwim-mens der Rohre w�hrend des Betonier-vorgangs zu ber�cksichtigen.

Bild 6.15: Bettung Typ 3 nach DIN EN 1610

b

OD

87

Bild 6.16: Bettung auf Beton – Beispiele f�r �bliche Bettungswinkel

Bild 6.16a: Betonbettung f�r Rohre mit Fuß auf M�rtel-schichta = 50 mm + 1/10 DN, min a = 100 mm

Bild 6.16 b: Betonbettung 1808a = 1/4 DN, min a = 100 mm

88

6.6.4 Sonderausf�hrung der Bettung

In besonderen F�llen k�nnen noch an-dere Lagerungsarten zur Ausf�hrungkommen, wie z. B. Bodenverbesserung,Gr�ndung auf Pf�hlen mit einer Stahl-betonplatte oder auf S�tteln. F�r Son-derausf�hrungen muss immer ein ge-sonderter, statischer Nachweis vorliegen.

Beim �bergang zwischen Bodenartenmit unterschiedlichen Setzungseigen-schaften sind Sicherungsmaßnahmenvorzusehen.

Generell l�sst DIN EN 1610 weit-gehende Handlungsfreiheit bei der Aus-wahl von Bettungsvarianten. Jedoch istdarauf zu achten, dass f�r die gew�hlteBettung auch ein entsprechendes Re-chenmodell verf�gbar ist.

6.7 Verlegung und Bettung vonFBS-Rohren

6.7.1 Herstellen der Rohrverbindung

Vor dem Einbau sind die Rohre auf Be-sch�digungen zu untersuchen. Ausbes-serungen sind nach R�cksprache mitdem Hersteller evtl. bauseits m�glich.

FBS-Betonrohre und FBS-Stahlbeton-rohre sind werkseitig mit einer fest inder Muffe eingebauten oder auf demSpitzende fixierten Gleitringdichtungausgestattet. Damit ist die Lage derDichtung im eingebauten Zustand si-cher vorgegeben. Vor dem Zusam-menf�hren der Rohre ist der Dich-tungsbereich – Spitzende außen undMuffe innen – von Verschmutzung, Eisetc zu reinigen und die Gleitringdich-tung auf Unversehrtheit zu pr�fen(Bild 6.18).

Das vom Rohrhersteller mitgelieferteGleitmittel ist auf dem Betonbereichaufzutragen, auf dem sich das Dichtmit-tel nicht befindet, das heißt bei fest inder Muffe eingebauten Dichtungenmuss das Gleitmittel auf dem Spitzende

Bild 6.17: Empfohlene Ausf�hrung f�r Betonbettung nachATV-DVWK-A139

Bild 6.18: Kontrolle des Muffenbereiches vor dem Einbau

89

(Bild 6.19), bei Dichtungen auf demSpitzende in der Muffe (Bild 6.20/6.21)aufgebracht werden. Grunds�tzlichsollte man nicht an Gleitmittel sparen!Andere, als vom Dichtmittelherstellerempfohlene Gleitmittel, sind nicht zuverwenden.

Bei selbstschmierenden Dichtmittelnentfallen diese Arbeitsg�nge.

Die Rohrverlegung beginnt �blicher-weise am Tiefpunkt der Leitung, wobeibeim Zusammenf�hren der Rohre je-weils das Spitzende in die Muffe des be-reits verlegten Rohres geschoben wird.Das zu verlegende Rohr muss zentrischangesetzt und mit einem kontrolliertenKraftaufwand eingeschoben werden.Das neu zu verlegende Rohr darf dabeinicht auf der Grabensohle aufliegen,sondern soll frei am Hebeger�t h�n-gend eingef�hrt werden.

Um eine Besch�digung der Dichtungund ein Sprengen der Muffe aus-zuschließen, ist die Verwendung von

Bild 6.19: Lage des Gleitmittels bei einer fest in der Muffeeingebauten Gleitringdichtung

Bild 6.20: Auftragen des Gleitmittels bei einer auf demSpitzende fixierten Gleitringdichtung

Bild 6.21: Auftragen des Gleitmittels auf dem Spitzende Bild 6.22: Zusammenziehen der Rohre mit Rohrzugger�t

90

geeigneten Ger�ten – z. B. Rohrzug-ger�te, die außen angreifen (Bild 6.22)oder Seilz�ge im Rohrinneren – ange-raten. Ein Zusammenschieben mitdem Baggerl�ffel – auch mit zwischen-gelegtem Kantholz – f�hrt oft zu Be-sch�digungen am Rohr und ist deshalbzu unterlassen.

Der Abstand zwischen den Stirnfl�chender Rohre soll gem�ß DWA-A 139 nachdem Verlegen mindestens 5 mm betra-gen, um Zw�ngungen zu vermeiden.Dieser Abstand ergibt sich bei einigenintegrierten Dichtungen von selbst. Beigr�ßeren Rohren kann er durch vor-bereitete Abstandhalter gesichert wer-den. Die gr�ßte zul�ssige Stoßfuge istbeim jeweiligen Rohrhersteller zu erfra-gen.

Rohre f�r Abwasserkan�le werden imallgemeinen geradlinig zwischen zweiSchachtbauwerken verlegt. Richtungs-�nderungen erfolgen in den Sch�chten.Es besteht jedoch auch die M�glichkeit,diese im Bereich der Trasse durch dieVerwendung von werkseitig hergestell-ten Kr�mmern auszuf�hren (siehe Ab-schnitt 2.5.3).

Im Zuge der Forderung nach kost-eng�nstigem Bauen – insbesondere iml�ndlichen Raum – ist auch eine Ver-legung der Rohre im Bogen durch plan-m�ßige Abwinklung m�glich. Hierbeiwird die Rohrverbindung zun�chst zen-trisch hergestellt. Die Abwinklung er-folgt in einem zweiten Arbeitsschritt.Die in der FBS-Qualit�tsrichtlinie Teil 1angegebenen Werte der Abwinklung,wie sie im Rahmen der Erstpr�fung an-

zusetzen sind, d�rfen bei einer planm�-ßigen Verlegung der Rohre im Bogennicht ausgenutzt werden. Die Abwink-lung sollte maximal den halben Pr�f-werten entsprechen, um auch weiterhineine Reserve f�r unplanm�ßige Abwink-lungen zu haben.

6.7.2 Verlegung auf Sand-Kies

Ein f�r die Bettung geeigneter Bodenmuss gut verdichtbar sein. Er darf nachDIN EN 1610 nur Bestandteile aufwei-sen, die bei Rohren # DN 200 nichtgr�ßer als 22 mm und bei Rohren #

DN 600 nicht gr�ßer als 40 mm sind.Bei gr�ßeren Nennweiten gibt es nachDIN EN 1610 keine Beschr�nkung.

F�r FBS-Betonrohre und FBS-Stahlbe-tonrohre kann das Gr�ßtkorn im Auf-lagerbereich bis zur halben Wanddickedes Rohres betragen; es sollte aber64 mm nicht �berschreiten. Selbstver-st�ndlich d�rfen im Boden keine dasRohrmaterial sch�digende Bestandteileenthalten sein.

Die Auflagerfl�che ist so vorzubereiten,dass die Rohre frei h�ngend zusammen-gezogen werden k�nnen. Dies ist ausdrei Gr�nden erforderlich:

1. Beim Zusammenf�hren der Rohresoll sich kein Auflagermaterial zwi-schen die beiden Rohre schieben.

2. Die Rohrverbindung muss zw�n-gungsfrei hergestellt werden, dasonst die Dichtung �ber den Um-fang unterschiedlich verpresst wird.Bei einer Punktauflagerung kann

91

das zu einer Beanspruchung f�hren,die bei der sp�teren �bersch�ttung�ber die von der Dichtung aufnehm-baren Scherkr�fte hinausgeht; dieVerbindung wird undicht und dasRohr evtl. gesch�digt.

3. Nur wenn das Rohr frei h�ngt, kannnach dem Herstellen der Rohrverbin-dung das Rohr in H�he und Rich-tung durch sorgf�ltiges Unterstopfenausgerichtet und die geforderte Zwi-ckelverdichtung erreicht werden. Dasgilt auch f�r Rohre mit Fuß.

Die Verdichtung der Auflagerzwickelbeinflusst entscheidend die sp�tere Bean-spruchung des Rohres (siehe Bild 6.12).

DIN EN 1610 verlangt eine Verdichtunggem�ß den Planunterlagen. Sie sollte abermindestens die Lagerungsdichte des ge-wachsenen Bodens erreichen. NachZTVE-StB 09 ist daf�r eine Proctor-dichte von 97 % erforderlich.

Die Verdichtung des Auflagerzwickelserfolgt durch sorgf�ltiges Unterstopfenvon Hand oder mit leichten Verdich-tungsger�ten (Bild 6.23). Bei kreisf�r-migen Rohren betr�gt der Auflagerwin-kel in der Regel 908, d. h. k = 0,15(15 % des Rohrdurchmessers liegen imBettungsbereich).Wenn die Auflager-zwickel intensiv verdichtet werden undsichergestellt ist, dass die Lagerungs-dichte dort h�her ist als unter demRohr, k�nnen auch 1208, d. h. k = 0,25erreicht werden.

Bei Rohren mit Fuß entspricht die Auf-lagerfl�che der Breite des Fußes. Wegen

der oben genannten Einfl�sse ist auchhier ein Unterstopfen der Randbereicheunter dem Fuß erforderlich.

6.7.3 Verlegung auf Beton

Eine Verlegung auf Beton erfolgt beiRohren bis ca. DN 600 meist in erd-feuchtem Frischbeton, wobei der Ar-beitsablauf dem bei einer Sand-Kies-Bettung entspricht (Bild 6.24). Es istdarauf zu achten, dass der Beton nachdem Einbau noch genug Feuchte f�rdie Erh�rtung besitzt. Die Auflagerzwi-

Bild 6.23: Verdichtung der Auflagerzwickel mit leichtemVerdichtungsger�t

Bild 6.24: Herstellen eines Betonauflagers

92

ckel bei runden Rohren sind zu unter-stopfen, ebenso die Randbereiche unterdem Rohrfuß. Die obere Bettungszonesoll �ber die gesamte Grabenbreite ge-hen, mindestens aber die Breite gem�ßBild 6.16 erreichen. Wenn keine Ab-schalung erfolgt und der Zwickelbetonnur abgeschr�gt wird, ist sicherzustellen,dass der Beton satt am Rohr anliegt unddie Mindestbetonabmessungen �beralleingehalten werden (Bild 6.16).

Bei gr�ßeren Rohren (Bild 6.25) wirdzuerst eine Betonsohle erstellt, derenOberkante mehrere cm bzw. um die1,5-fache Dicke des gr�ßten Zuschlag-korndurchmesser unter der endg�ltigenAuflagerh�he liegt. F�r die Glocken-muffe ist eine ausreichende Aussparungvorzusehen. Nach dem Erh�rten der Be-tonsohle erfolgt die Rohrverlegung aufKeilen o. �., wobei das zu verlegendeRohr zentrisch in das bereits verlegteRohr eingef�hrt wird. Die Betonsohlesoll so rauh sein, dass sich eine schub-feste Verbindung mit dem nachtr�glicheingebrachten Zwickelbeton ergibt. DerZwickelbeton soll m�glichst �ber diegesamte Grabenbreite eingebracht wer-den (siehe Abschnitt 6.6.3, Bild 6.18und DWA-A 139). Ansonsten ist eineAbschalung mit den Mindestabmessun-gen nach Bild 6.16 erforderlich. Beimnachtr�glichen Betonieren der Zwickel-bereiche kann Beton mit einer im Be-tonbau �blichen Konsistenz K2 verwen-det werden, der mit Flaschenr�ttlernverdichtet wird und in die Rohrzwickell�uft. Ein nachtr�gliches Absetzen istunbedingt zu vermeiden, damit der Be-ton auch nach dem Abbinden satt ander Rohrwandung anliegt (schwindar-

men Beton verwenden!). Die Auflager-keile k�nnen einbetoniert werden.

�bliche Auflagerwinkel sind 908, 1208und 1808; die zugeh�rigen Werte f�rdie H�he der oberen Bettungsschicht,ausgedr�ckt durch den Faktor k, sind k= 0,15, 0,25, 0,50.

Um Unebenheiten und Toleranzen aus-zugleichen und eine vollfl�chige Auf-lagerung zu erreichen, werden Rohremit Fuß auf der erh�rteten Betonsohleauf einer Zwischenschicht aus M�rtelverlegt. Diese M�rtelschicht ist gegebe-nenfalls am Rand nachzustopfen.

Es wird empfohlen, die Betonbettungbei der Rohrverbindung am Schacht-anschluss durch Polystyrol o. �. zu un-terbrechen, um eine Gelenkwirkung zuerreichen. Ansonsten ist eine Trennungbei den Rohrst�ssen in der Regel nichterforderlich, da das Rohr bei einer Bie-

Bild 6.25: Verlegung eines Stahlbetonrohres auf Betonsohlemit nachtr�glich betoniertem Auflagerzwickel

Betonsohle

Auflagerzwickel

Auflagerkeile

imGraben

imDamm

ODk =

OD

bB

a

α = 90°2

93

gebeanspruchung in L�ngsrichtung stei-fer ist als die Bettung.

6.8 Verf�llen der Leitungszone

6.8.1 Geeignetes Verf�llmaterial f�r dieLeitungszone

Das Verf�llmaterial muss mit den Pla-nungsanforderungen und der statischenBerechnung �bereinstimmen. Es darfweder den Rohrwerkstoff noch dasGrundwasser beeintr�chtigen. Eine dau-erhafte Stabilit�t und die seitlicheSt�tzung der Rohrleitung ist sicherzu-stellen.

Nach DIN EN 1610 ist jeder anste-hende Boden zur Verf�llung geeignet,wenn er

d verdichtbar ist, falls gefordert, undd frei von allen rohrsch�digenden Ma-

terialien ist, z. B. „�berkorn“ –Gr�ße wird aber nicht definiert –,M�ll, organisches Material, Ton-klumpen 4 75 mm, Schnee und Eis.

Bei angelieferten Baustoffen sind fol-gende k�rnige, nicht bindige Baustoffegeeignet (siehe Anhang von DIN EN1610):

d Ein-Korn-Kies,d Material mit abgestufter K�rnung,d Sand,d Korngemische,d gebrochene Materialien.

Es k�nnen auch hydraulisch gebundeneBaustoffe, wie stabilisierter Boden undalle Arten von Beton verwendet werden.

Das Verf�llmaterial in der Leitungszonesoll den gleichen Anforderungen wiedas Auflagermaterial (siehe Abschnitt6.7.2) gen�gen. Dies betrifft insbeson-dere die gute Verdichtbarkeit.

Zunehmende Bedeutung erlangt der Ein-satz von Selbstverdichtenden Verf�llma-terialien – sog. Fl�ssigboden. Es wird ge-m�ß DWA-A 139 empfohlen, einenGeotechniker einzuschalten. Insbeson-dere die statisch relevanten, boden-mechanischen Kennwerte sind festzule-gen. Das zeitabh�ngige Verformungsver-halten wie „Schwinden“, „Kriechen“ und„Quellen“ ist zu untersuchen. Der An-wender des Verfahrens muss �ber einQualit�tssicherungssystem verf�gen.

6.8.2 Verdichten in der Leitungszone

Von entscheidender Bedeutung f�r dieBelastung des Rohres und damit f�r dieStandsicherheit ist die Verdichtung inder Leitungszone auch oberhalb desBettungs- bzw. Auflagerbereiches. Einegeringe Verdichtung seitlich des Rohres

Bild 6.27: Lagenweises Verf�llen und Verdichten

94

vergr�ßert die Lastkonzentration auf dasRohr und verringert die seitliche St�tz-wirkung. Im Bild 6.26 wird dieser Ein-fluss deutlich gemacht.

Aus diesem Grund wird die unverdich-tete Verf�llung, die nach DIN EN 1610bei einem vorhandenen statischenNachweis nicht ausgeschlossen ist, beigr�ßeren Rohren der absolute Ausnah-mefall bleiben.

Das Verf�llmaterial ist beiderseits derRohrleitung gleichm�ßig lagenweiseeinzubringen und sorgf�ltig zu verdich-ten (Bild 6.27). Schlagartiges Einf�llengroßer Erdmassen ist daher unzul�ssig.

Um eine m�glichst hohe Verdichtungzu erreichen, ist in der Regel ein nicht-bindiger Boden als Verf�llmaterial zuverwenden. Empfehlenswert ist in derLeitungszone eine Proctordichte von

Bild 6.26: Einfluss der seitlichen Verdichtung bei unver�nderter Bettung auf die Belastung des Rohres [6.3]

DPr

λRGλB

fB

E2 [ [

]]

95

95 % (siehe DWA-A 139) bis 97 %(siehe ZTVE-StB 09) bei nichtbindigenund schwachbindigen B�den und 92 %bei bindigen B�den. Ein Einschl�mmenist nur in Ausnahmef�llen zul�ssig, wenndie Eignung im konkreten Einbaufallnachgewiesen wird.

Der Grad der Verdichtung muss mitden Angaben in der statischen Berech-nung �bereinstimmen und ist nachDIN EN 1610 mittels ger�tespezifischerVorschriften oder durch Messung nach-zuweisen (siehe Bild 6.28). Die Verdich-tung in der Leitungszone darf nichtgeringer als im Bereich der Hauptver-f�llung �ber dem Rohrscheitel sein.

Im Bereich der Seitenverf�llung und derAbdeckung �ber der Rohrleitung (imRegelfall 300 mm �ber Rohrschaft) darfnur von Hand oder mit leichten Ver-dichtungsger�ten verdichtet werden.Die in DIN EN 1610 in Tabelle 1 und2 angegebenen Grabenbreiten sindMindestwerte, die f�r den Einsatz vonVerdichtungsger�ten f�r die Verdich-tung der Seitenverf�llung u. U. ver-gr�ßert werden m�ssen.

Sch�tth�he, Material und das zum Ein-satz kommende Verdichtungsger�t sindaufeinander abzustimmen. Sch�tth�heund Anzahl der erfoderlichen �ber-g�nge sind Tabelle 6.3 zu entnehmen.Genaue Werte sind nur durch eine Pro-beverdichtung festzustellen.

In Sonderf�llen, z. B. bei beengten Gra-benverh�ltnissen, die eine seitliche Ver-dichtung unm�glich machen oder beiextremen Belastungen, kann die Lei-tungszone mit hydraulisch gebundenemMaterial, z. B. Beton, D�mmer verf�lltwerden.

Die Verdichtung hat immer gegen dengewachsenen Boden zu erfolgen, außerwenn die Art des Verbaus das verhindert(siehe Abschnitt 6.5.4). Das bedeutet,dass nach dem lagenweisen Einbringen– jedoch vor Verdichten des Vef�llmate-rials – der Verbau abschnittsweise zuziehen ist.

Die Leitungszone muss so ausgef�hrtwerden, dass eine Wechselwirkung zwi-schen anstehendem Boden und demVerf�llmaterial ausgeschlossen wird.Dies erfordert besonders bei Grundwas-seranfall geeignete Maßnahmen, z. B.den Einsatz von Geotextilien (Bild 6.29).

Wegen der besonderen Bedeutung derVerdichtung im Bereich der Leitungs-zone wird empfohlen, vor Einbringender Hauptverf�llung eine Kontrolle derVerdichtung seitlich des Rohres vor-zunehmen, z. B. mit Hilfe eines Dyna-mischen Plattendruckversuchs. Indi-rekte Pr�fverfahren sind zu kalibrieren.

Bild 6.28: Pr�fen der Verdichtung durch Rammsondierung

96

6.9 Ausf�hrung der Hauptverf�llung

Der Rohrgraben darf erst verf�llt wer-den, wenn Rohre und Bettung zur Last-aufnahme bereit sind; z. B. muss ein Be-tonauflager ausreichend erh�rtet sein.

Das Einbringen der Hauptverf�llung istgem�ß den Planungsanforderungen vor-zunehmen. Sp�tere Oberfl�chensetzun-gen werden entscheidend durch dieVerdichtung der Hauptverf�llung be-einflusst. Das Verf�llen und Verdichten

Tabelle 6.3: Bodenverdichtung, Sch�tth�hen und Zahl der �berg�nge (nach DWA-A 139)

Ger�teart Dienst-Gewicht

[kg]

VerdichtbarkeitsklasseV1*) V2*) V3*)

Eig-nung

Sch�tt-h�he

[cm]

Zahlder

�ber-g�nge

Eig-nung

Sch�tt-h�he

[cm]

Zahlder

�ber-g�nge

Eig-nung

Sch�tt-h�he

[cm]

Zahlder

�ber-g�nge

1. Verdichtungsger�te (vorwiegend f�r die Leitungszone)

Vibrations-stampfer

leichtmittel

schwer

Explosions-stampfer

mittel

Fl�chen-r�ttler

leichtmittel

bis 3030–6060–100

bis 100

bis 100100–300

+oo

o

+o

bis 2020–4030–50

20–40

bis 2020–30

2–42–42–4

3–4

3–53–5

+oo

o

+o

bis 2020–3020–40

20–40

bis 1515–25

2–43–43–4

3–4

4–64–6

–––

–

––

–––

–

––

–––

–

––

2. Verdichtungsger�te (oberhalb der Leitungszone ab 1 m �berdeckungsh�he)

Vibrations-stampfer

mittelschwer

Explosions-stampfer

mittel

Fl�chenr�ttlermittel

schwer

Vibrations-walzen

schwer

30–6060–100

bis 100

100–300300–750

600–8000

++

o

++

+

20–4030–50

20–40

20–4030–60

30–80

2–42–4

3–4

3–53–5

4–6

++

o

oo

+

20–3020–40

20–40

20–4030–50

30–60

2–42–4

3–4

3–53–5

4–6

oo

o

––

o

10–3020–30

20–30

––

30–60

2–42–4

3–5

––

4–6

+ = empfohlen; o = meist geeignet, muss auf den Einzelfall abgestimmt werden – = ungeeignet

*) V1 = Nichtbindige bis schwachbindige, grobk�rnige und gemischtk�rnige B�den (GW, GI, GE, SW, SI, SE, GU, GT, SU, ST)V2 = Bindige, gemischtk�rnige B�den (GU, GT, SU, ST)V3 = Bindige, feink�rnige B�den (UL, UM, TL, TM)

97

ist deshalb lagenweise so auszuf�hren,dass der geforderte Verdichtungsgrad er-reicht wird.

F�r Planum und ungebundene Trag-schicht gelten ggf. die Tragf�higkeits-anforderungen der ZTV A-StB 97/06,ZTV E-StB 09, RstO 01 und ZTVSoB-StB 04 (s. DWA-A 139).

Das schlagartige Einf�llen großer Erd-massen sowie besondere Belastungenw�hrend des Bauzustandes (z. B. Befah-ren der �bersch�tteten Rohrleitung beigeringer �berdeckung mit schwerenBauger�ten und Fahrzeugen, Lagerungvon Bodenaushub �ber der Leitung)sind ohne entsprechenden statischenNachweis unzul�ssig.

Der R�ckbau des Verbaus ist plange-m�ß durchzuf�hren. Wenn eine Silo-wirkung (Lastabtragung vom Rohrgra-

ben in den anstehenden Boden)angestrebt wird, darf das Verf�llmate-rial keine h�here Verdichtung als derseitlich anstehende Boden aufweisen.Zudem muss die Verdichtung des Ver-f�llmaterials direkt gegen den gewach-senen Boden erfolgen.

Die Verdichtung darf zumindest im un-teren Bereich der Hauptverf�llung nichth�her als in der Leitungszone sein, dasich sonst eine zu hohe Lastkonzentra-tion auf das Rohr einstellt.

Im Bereich der Hauptverf�llung ist derEinsatz von mittleren und schwerenVerdichtungsger�ten erst ab Scheitel-�berdeckungen von 1,0 m (im verdich-teten Zustand gemessen) erlaubt.

Wenn die planm�ßige �berdeckung ge-ringer als 1,0 m ist und/oder f�r denStraßenbau besonders schwere Verdich-tungsger�te eingesetzt werden m�ssen,sind besondere Maßnahmen zu treffen.In der Regel reicht es, wenn die Rohr-leitung f�r SLW 60 bemessen ist unddie Vibration des Verdichtungsger�tesbeim �berfahren der Rohrleitung abge-schaltet wird. Vor der Herstellung desStraßenaufbaus sind der bauausf�hren-den Firma vom Rohrhersteller diesbe-z�gliche Angaben zu machen.

6.10 Bauseits hergestellte Zul�ufe(Abzweige) innerhalb einerHaltung

Nachtr�gliche Zul�ufe in einem Haupt-kanal sind stets mit Hilfe von Kernboh-rungen herzustellen. Der Nenndurch-messer des Zulaufs soll nicht gr�ßer als

Bild 6.29: Einsatz von Geotextil im Bereich der Leitungs-zone

Geotextil

Bettung

Verbau (bereitsteilweise gezogen)

Seiten-verfüllung

G1

G4 G4

G1

G1: nichtbindiger Boden (evtl. wenig Feinanteile)

G4: bindiger Boden

98

50 % des Hauptrohres sein. So mussz. B. bei einem Zulauf DN 150 dasHauptrohr mindestens eine Nennweitevon DN 300 aufweisen.

Bohrungen k�nnen bauseits an nahezubeliebiger Stelle angeordnet werden.Bei Rohren # DN 500 sollte der Mit-tenbereich ausgespart bleiben. EineBohrung darf aber nicht im Glocken-bereich erfolgen und soll vom Rohrendemindestens einen Abstand vom 2-fa-chen Bohrlochdurchmesser besitzen.Mehrere Bohrungen in einem Rohr sol-len zueinander einen Abstand von min-destens 1 m aufweisen. Bohrung, An-schlussstutzen und Anschlusssystemm�ssen aufeinander abgestimmt sein.

Seitliche Zulaufstutzen sind besondersgut zu unterstopfen. Bei vertikalen Zu-l�ufen sind Vorkehrungen gegen einDurchstanzen des Zulaufes in dasHauptrohr zu treffen, z. B. mit einer Be-tonmanschette, sofern das Anschlusssys-tem keine Durchstanzsicherung besitzt.

6.11 Anschl�sse an Ortbetonbau-werke oder Fertigsch�chte

Anschl�sse an Ortbetonbauwerke oderFertigsch�chte sind entsprechend ATV-DVWK-A 157 bis zu einer Rohrnenn-weite von DN 1200 doppelgelenkig aus-zuf�hren. Das erforderliche Ausmaß derGelenkigkeit ist von bauseitigen Bedin-gungen abh�ngig, die unterschiedliche

Bild 6.30: M�gliche Varianten eines Rohranschlusses an ein Bauwerk

Beton

Beton

Einbaustutzen

Einbindung

Dichtung

Gelenkstück

Gelenkstück

Normalrohr

Normalrohr

99

Setzungen zwischen Bauwerk und Rohr-leitung beeinflussen k�nnen.

Generell soll der gelenkige Anschlussm�glichst nahe am Bauwerk bzw. amSchacht erfolgen, d. h. in einer Muffeim Schacht oder nach einem m�glichstkurzen, einbetonierten Rohrstutzen. AlsRichtwerte f�r die gr�ßte L�nge vonEinbaustutzen k�nnen folgende Wertedienen (Zwischenwerte k�nnen inter-poliert werden):

d bei DN 300 : 0,50 md bei DN 1500 : 1,00 m

F�r die anschließenden Gelenkst�ckesind nach DIN V 1202 bei Beton- undStahlbetonrohren folgende Baul�ngeneinzuhalten:

d DN 300 bis DN 600 : # 1,00 md DN 700 bis DN 1200 : # 1,50 md $ DN 1300 : Regelbaul�nge (2,50 m

oder 3,00 m)

Diese L�ngen stimmen auch mit vorlie-genden Berechnungen f�r �bliche Ein-bauf�lle �berein [6.4].

Bei Ausf�hrung einer Betonbettung istdiese am ersten Rohrstoß nach demBauwerk zu unterbrechen, um die Ge-lenkwirkung zu erleichtern.

Sind Haltungsl�ngen genau einzu-halten, k�nnen werkseitig Passrohre inbeliebiger L�nge mit entsprechenderSpitzend- und/oder Muffenausbildunghergestellt werden. Passrohre sollten stetswerkseitig gefertigt werden, da die gefor-derten Toleranzen der Rohrverbindung

sonst nicht einzuhalten sind. Bei kleine-ren Rohren k�nnen auch geeigneteManschettenverbindungen (Bild 6.31)verwendet werden.

6.12 Einbau vonFBS-Schachtbauteilen

6.12.1 Versetzen des Schachtunterteiles

Im Bereich des Schachtes ist der Grabenentsprechend breiter auszuheben, umeinen ausreichenden Arbeitsraum vonmindestens 0,50 m zu gew�hrleisten.An die Baugrubensicherung sind diegleichen Anforderungen wie im Bereichdes Rohrgrabens zu stellen.

Bild 6.31: Manschettenverbindung, System M�cher

Bild 6.31a: Schachteinbau

100

Bei Beton- und Stahlbetonrohrleitungengibt es zwei Arten von Schachtuntertei-len, das Schachtunterteil als Fertigteil(Topfschacht, siehe Bilder 2.25 und2.26) und als seitlich am Rohr ange-formten Schacht (Tangentialschachtsiehe Bild 2.27/2.28). Sie sind entspre-chend unterschiedlich zu verlegen.

1. Zur Verlegung des Schachtunterteils(Topfschacht) mit Muffen bzw. An-schlussst�cken ist die Sohle in entspre-chender H�he vorzubereiten. Sie kannaus Sand-Kies, Splitt oder Magerbe-ton bestehen. Vor dem Verlegen aufeiner erh�rteten Betonsohle ist eineM�rtelschicht zum Ausgleich vonUnebenheiten aufzutragen. Der Topf-schacht ist auf der Sohle zu versetzenund an das bereits verlegte Rohr anzu-schließen. Um die Reibungskr�fte zu

reduzieren, sollte das Schachtunterteildabei noch frei h�ngen.

2. Ein Rohr mit seitlich angeformtemTangentialschacht (ab DN 700 m�g-lich) wird wie ein normales Rohr aufdem gleichen Auflager verlegt. BeimVerlegen ist darauf zu achten, dassder Schachthals senkrecht eingebautwird. Bei gr�ßeren Bauteilen befin-den sich meist Anker am Schacht,um diesen ausrichten zu k�nnen. Inder Praxis hat sich auch bew�hrt, ei-nen Kr�mmer mit angeformtemSchacht mit Hilfe eines Seilschlupfeszu heben, der durch den Schachtauf-satz an einem l�ngs im Rohr befind-lichen Balken befestigt ist. Damitdas Rohr mit dem außen anbetonier-ten Schacht nicht kippt, ist unterdem Schachtauftritt der Boden be-sonders sorgf�ltig zu verdichten. Ge-gebenenfalls – zumindest wenn f�rdas Rohr eine Betonbettung aus-gebildet wird – ist der Schacht durcheinen Magerbetonkeil zu sichern(Bild 6.32). Besondere Gelenkst�ckesind bei einem Tangentialschachtnicht erforderlich.

Bild 6.32: Beispiel f�r den Einbau eines seitlich angeform-ten Schachtes

1

1

2

2

3

3

MagerbetonAuftritt

Betonbettung

Bild 6.31b: Last�bertragung

101

6.12.2 Versetzen der Schachtringe

FBS-Schachtbauteile nach DIN V4034-1 werden mit Muffe und Spitz-ende unter Verwendung von Dichtmit-teln aus Elastomeren miteinander ver-bunden (siehe Bild 2.29). Dabei findenfest in der Muffe eingebaute oder aufdem Spitzende vor einer Schulter auf-gebrachte Gleitringdichtungen Verwen-dung. Letztere sind nach dem Aufziehenauf ihre Lage an der Schulter und aufeine gleichm�ßige Vorspannung zupr�fen. Dies geschieht z. B., indem miteinem Spachtel zwischen Dichtring undBeton einmal rund um den Schacht ge-zogen wird. F�r den Einsatz des mit-gelieferten Gleitmittels gelten die glei-

chen Regeln wie bei den Rohren (sieheAbschnitt 6.7.1).

Zwischen den Schachtfertigteilen ist einegleichm�ßige, nicht federnde vertikaleLast�bertragung sicherzustellen. Un-ebenheiten im Auflagerbereich k�nnendurch Auftragen einer Frischm�rtel-schicht ausgeglichen werden. Sie darfeine Dicke von 10 mm nicht �berschrei-ten, wodurch sich innen eine Fuge vonmax. 15 mm ergibt. Andere Last�ber-tragungssysteme – auch in Verbindungmit einem Dichtmittel – sind zul�ssig,wenn deren Eignung vom Herstellerdurch eine statische Berechnung undentsprechende Traglastuntersuchungennachgewiesen wird.

Bild 6.32 a: Selbstregulierende FBS-Abdeckplatte f�r besondere Einsatzgebiete (mit oder ohne Auflagerring, Einstiegs�ffnung inForm und Lage variabel)

102

Der �bergang zwischen Schachtfertigtei-len unterschiedlicher Nennweiten wirddurch �bergangsplatten oder -ringeerm�glicht. Der �bergang vom Schacht-ring zur Schachtabdeckung erfolgt miteinem Schachthals (Konus) oder bei ge-ringer Bauh�he bzw. hoher Verkehrs-belastung mit einer Abdeckplatte. DerH�henausgleich zur Gel�ndeoberkantewird mit verschiebesicheren Auflagerrin-gen hergestellt, die aufzum�rteln sind.

Der Schachtabschluss kann auch mit ei-ner von der FBS patentierten Abdeck-platte ausgef�hrt werden, die direkt aufdem Erdreich aufliegt und Setzungenohne Zw�ngungen mitmacht.Von Vor-teil ist diese Ausf�hrung besonders beistarker Verkehrsbelastung, da derSchachtk�rper entlastet wird. DurchVerbreitung der Auflagefl�che ist eineAnpassung an h�here Verkehrslastenund/oder geringe, zul�ssige Bodenpres-sungen m�glich.

6.12.3 Verf�llen des Arbeitsraumes

Der Arbeitsraum um die Sch�chte istrundum gleichm�ßig und lagenweise zuverf�llen und zu verdichten. Dabei gel-ten die grunds�tzlichen Anforderungenwie bei der Hauptverf�llung von Lei-tungsgr�ben.

Bei hochliegenden Anschl�ssen imSchacht ist besondere Vorsicht geboten,um ein Abscheren zu verhindern.

6.13 Dichtheitspr�fung dereingebauten FBS-Rohre undFBS-Sch�chte

6.13.1 Allgemeines

F�r die Dichtheitspr�fung von Abwas-serleitungen und -kan�len einschließlichder Anschl�sse, Sch�chte und Inspek-tions�ffnungen gilt DIN EN 1610. Er-g�nzungen und Erl�uterungen sowiepraktische Hinweise f�r die Planungund Ausf�hrung sind im ArbeitsblattDWA-A 139 enthalten. Notwendige

Tabelle 6.4: Einsatzgrenzen der Dichtheitspr�fverfahren in Abh�ngigkeit des Grundwasserstandes

Einsatzgrenzen f�r die verschiedenen Pr�fverfahren

Was-ser

LE LEc LF LFu Infiltra-tion

Bemerkung

Gru

ndw

asse

rsta

nd

unterhalb der Rohrsohle x x x x x –

bis 1 m �ber Rohrsohle x x – – – – Druckluft um 1 KPa je 10 cmerh�hen

oberhalb 1 m �ber derRohrsohle

x – – – – – am tiefsten Punkt des Pr�f-objektes max. 50 kPa;am h�chsten Punkt desPr�fobjektes mind. 10 kPa

ab 1 m �ber Rohrsohle – – – – – x es m�ssen fallbezogenePr�fvorgaben definiert wer-den.

x Einsatz m�glich – Einsatz nicht m�glich

103

Vorgaben sind bei Planung und Aus-schreibung anzugeben. Zum Zeitpunktder Dichtheitspr�fung muss die Grund-wassersituation im Bereich des Pr�fob-jektes dokumentiert werden (s. Tab. 6.4).

Gegen�ber den bisherigen Regelungennach DIN 4033 haben sich folgende ent-scheidende �nderungen ergeben:

d Die Dichtheitspr�fung findet jetzterst nach dem Verf�llen des Rohrgra-bens und R�ckbau des Verbaus statt.Eine Pr�fung vor dem Einbringender Seitenverf�llung, also an dernicht �bersch�tteten Rohrleitung, istzu empfehlen, gilt aber nicht als Ab-nahmepr�fung.

d Der Auftraggeber bestimmt, ob diePr�fung mit Wasser (Verfahren „W“)oder Luft (Verfahren „L“) zu erfolgenhat. Bei Anwendung der Luftpr�fungist die Zahl der Wiederholungs-pr�fungen unbegrenzt. Bei einmali-gem oder wiederholtem Versagen derLuftpr�fung kann anschließend mitWasser gepr�ft werden. Das Ergebnisder Wasserpr�fung ist dann f�r dieBeurteilung maßgebend.

d Steht der Grundwasserspiegel w�h-rend der Pr�fung oberhalb des Rohr-scheitels, darf auch eine Infiltrations-pr�fung mit fallbezogenen Vorgabendurchgef�hrt werden.

d Bei der Durchf�hrung der Dicht-heitspr�fung gibt es nur bei der Pr�-fung mit Wasser werkstoffspezifischeUnterschiede. �nderungen habensich auch bei der Wasserdichtheits-pr�fung hinsichtlich der Vorf�llzeit,der Pr�fdauer und dem Pr�fdruck er-geben.

Die Einsatzgrenzen der verschiedenen Dicht-heitspr�fverfahren sind in Tab. 6.4 angege-ben.

Ein Pr�fprotokoll ist f�r jede einzelnePr�fung – auch nicht bestandene – sofortnach Beendigung der Pr�fung zu erstel-len und zu unterschreiben. Die aufzuf�h-renden Daten sind in DWA-A 139/ Ab-schnitt 13.5 angef�hrt.

Die normativen Regelungen gelten aus-schließlich f�r neu erstellte Leitungenund Kan�le. F�r die Dichtheitspr�fungin Wassergewinnungsgebieten ist dasATV-DVWK-Arbeitsblatt A 142 zu be-achten, f�r die Pr�fung bestehender Ab-wasserleitungen und -kan�le das ATV-Merkblatt M 143 Teil 6.

6.13.2 Pr�fung mit Luft�berdruck6.13.2.1 Allgemeines

Um die inzwischen gemachten Erfahrun-gen zu ber�cksichtigen, erfolgt die Pr�-fung mit Luft�berdruck nach DWA-A 139 abweichend von DIN EN 1610.In Tab. 6.5 sind die Pr�fzeiten f�r einenPr�fdruck von 10 kPa (Verfahren LE)bzw. 20 kPa (Verfahren LF) angegeben.Die Pr�fzeiten f�r Kreisprofile sind nachfolgender Gleichung zu berechnen:F�r Verfahren LEt = 0,015 x DN [min] DN in mmF�r Verfahren LFt = 0,010 x DN [min] DN in mm

F�r nichtkreisf�rmige Querschnitte wirdeine Ersatznennweite DNE bestimmtDNE = 4000 x V / A [mm]V [m3] Pr�fraumvolumenA [m2] benetzte Rohrwandfl�che

104

Zur Druckmessung sind Manometermit einer Messabweichung von maximal10 % ˜p zu verwenden.

Um eine sichere und genaue Pr�fungdurchf�hren zu k�nnen, werden inDWA-A 139/Abschnitt 13.2.4 weitereAnforderungen an die einzusetzendenPr�fger�te gestellt.

6.13.2.2 Haltungsweise Pr�fung

Das Pr�fverfahrens kann vom Auftrag-geber gew�hlt werden. Bei der Pr�fungvon Kan�len mit Nennweiten �ber DN1000 sollte aus Gr�nden der Arbeits-sicherheit das Verfahren LE mit 10 kPaPr�fdruck bevorzugt werden.

F�r die Durchf�hrung sind geeigneteAbsperrelemente zu verwenden, die einesichere Abdichtung gegen die Rohr-wand gew�hrleisten. Auf Grund derRauhheit einer Betonoberfl�che sindnicht alle auf dem Markt befindlichenVerschl�sse geeignet. Besonders emp-fehlenswert sind Ger�te, die durch eineDoppeldichtung selbst auf ihre Ab-dichtwirkung gepr�ft werden k�nnen

oder Abdichtblasen, �ber die zus�tzlicheDichtmanschetten gezogen werden.

Dichtheitspr�fungen mit Luft�berdrucksind nach UVV als gef�hrliche Arbeiteneinzustufen. W�hrend der Pr�fung darfaus Sicherheitsgr�nden der Bereich vorden Absperrelementen nicht betretenwerden. Das gilt in verst�rktem Maßef�r Kan�le mit gr�ßeren Nennweiten.Die Arbeiten m�ssen von fachlich ge-eigneten Aufsichtsf�hrenden geleitetwerden. ein Sachkundenachweis ist zuerbringen.

Vor Durchf�hrung der Pr�fung solltedurch eine unmittelbar vorher durch-gef�hrte Sp�lung des Pr�fabschnitteseine weitestgehende Wassers�ttigung derRohrwandoberfl�che erreicht werden.

Nach Abdichten der Pr�fstrecke ist einAnfangsdruck einzustellen, der etwa10 % �ber dem gew�hlten Pr�fdruckliegen soll. Danach beginnt die Beruhi-gungszeit, die mindestens 5 Minutenbetragen soll. Sie dient zur Stabilisie-rung der Temperatur im Rohrstrang,die sich bei einem Wechsel des Druckes�ndern und somit das Pr�fergebnis be-

Tabelle 6.5: Bedingungen f�r die Pr�fung mit Luft

Pr�fverfahrenArbeitsblattDWA-A 139

p 0

max.˜p

Pr�fzeit in Minuten

Rohrdurchmesser DN

in kPA 100 150 200 250 300 400 500 600 700 800 900 1000

Luft�berdruck LE 10 1,5 1,5 2,5 3,0 4,0 4,5 6,0 7,5 9,0 10,5 12,0 13,5 15,0

LF 20 1,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0

Unterdruck LEu –10 1,1 1,5 2,5 3,0 4,0 4,5 6,0 7,5 9,0 10,5 12,0 13,5 15,0

LFu –20 1,1 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0

Anmerkungen: 1 kPa = 10 mbar und entspricht 0,1 m WSpo ist bezogen auf den Atmosph�rendruck

105

einflussen kann. Danach wird der vor-gesehene Pr�fdruck eingestellt und derDruckabfall nach Ablauf der Pr�fzeitgem�ß Tabelle 6.5 gemessen und mitdem zul�ssigen Druckabfall verglichen.Ist der gemessene Druckabfall geringerals ˜p, entspricht die gepr�fte Streckeden Anforderungen.

Wird die Pr�fung nicht bestanden, sindWiederholungspr�fungen zul�ssig. ImZweifelsfall ist immer die Pr�fung mitWasser verbindlich.

6.13.2.3 Pr�fung einzelnerRohrverbindungen

Einzelfugenpr�fungen mit Luft�ber-druck werden h�ufig bei Abnahme-pr�fungen von Rohrleitungen im nichtbegehbaren Bereich mit vielen Zul�ufendurchgef�hrt, aber auch bei Kan�len mitNennweiten $ DN 1200 sowie bei Wie-derholungspr�fungen von Kan�len undLeitungen, die bereits in Betrieb sind.

Da in DIN EN 1610 keine Anforde-rungen an die Dichtheitspr�fung vonRohrverbindungen enthalten sind, wur-den Angaben hierzu in DWA-A 139aufgenommen.

Folgende Vorgehensweise wird empfoh-len:

d Rohrleitung unmittelbar vor der Pr�-fung sp�len und reinigen und w�hrendder Pr�fung von Abfl�ssen freihalten,

d Pr�fger�t auf Funktionsf�higkeit kon-trollieren (Dichtheit der Packer sowies�mtlicher Anschl�sse und Kupplun-gen pr�fen),

d oberirdische Nullmessung des Druck-abfalls am Packer in einem mitge-f�hrten kurzen Kunststoffrohr vor-nehmen,

d Referenzmessung des Druckabfalls andrei Rohren des zu pr�fenden Kanalsjeweils mitten im Rohrschaft wirdempfohlen,

d Positionierung des Pr�fger�tesd Abdichten des Pr�fraumesd Einstellen des Pr�fdruckes: vor Be-

ginn der Pr�fzeit muss die Beruhi-gungszeit von mind. 30 Sekundenabgewartet werden

d Messen des Druckverlustes an denRohrfugen, der nicht gr�ßer sein darfals 1,5 kPa = 15 mbar,

d bei nicht bestandener Pr�fung: Abwei-chungsbetrachtung (siehe Abschnitt6.13.5) oder Wiederholung der Pr�-fung mit Wasser (siehe Abschnitt6.13.4.3).

Die Pr�fzeit h�ngt von der Art des Ver-bindungspr�fger�tes (s. Bild 6.33) ab.Bei Absperrelementen f�r den gesamtenRohrquerschnitt gelten die Pr�fzeitenwie in Tabelle 6.5 bzw. nach den Glei-chungen in Abschnitt 6.13.2.1. Bei Ab-sperrelementen mit ringf�rmigem Pr�f-raum sind die Pr�fzeiten nach folgendenGleichungen zu berechnen:f�r LE t = 56 x V/A [min]f�r LF t = 38 x V/A [min]mitV [m3] ringf�rmiges Pr�fraumvolumenA [m3] Wandfl�che des Pr�fraumes

Zur Festlegung der erforderlichenPr�fzeiten muss das Pr�fvolumen deseingesetzten Muffenpr�fger�tes ein-schließlich des Volumens der zuf�hren-

106

den Schl�uche sowie das Volumen derRohrverbindung und die Fl�che derRohrwandung zwischen den Absperrele-menten ermittelt werden.

6.13.3 Pr�fung mit Luftunterdruck6.13.3.1 Allgemeines

Die Dichtheitspr�fung mit Luftunter-druck wurde in DIN EN 1610 nichtaufgenommen, da man zum Zeitpunktder Bearbeitung der Norm mit dieserPr�fmethode zu wenig Erfahrung hatte.Inzwischen wird die Unterdruckpr�fungmit Erfolg angewendet. Sie hat vor al-lem bei der Dichtheitspr�fung von Ka-n�len mit großen Nennweiten den Vor-teil der h�heren Arbeitssicherheit. InDWA-A 139 wurden deshalb Pr�fbe-dingungen f�r die Unterdruckpr�fungaufgenommen (siehe Tabelle 6.5).

F�r Pr�fungen von Einzelverbindungenmit Absperrelementen mit ringf�rmigemPr�fraum gelten die gleichen Pr�fzeitenwie bei Luft�berdruckpr�fungen, aller-dings mit dem ge�nderten Druckverlustnach Tabelle 6.5 mit 1,1 kPa.

6.13.4 Pr�fung mit Wasser6.13.4.1 Allgemeines

Wie seither nach DIN 4033 stellt dieDichtheitspr�fung mit Wasser auchnach DIN EN 1610 die Referenzme-thode dar.

Nach DIN EN 1610 ist ein Pr�fdruck miteiner Wassers�ule bis zur Gel�ndeober-kante, maximal von 5,0 m bzw. mindes-tens von 1,0 m �ber Rohrscheitel vorgese-hen. H�here Pr�fdr�cke k�nnen f�r Lei-tungen vorgegeben werden, die st�ndigoder zeitweise, z. B. bei R�ckstau, unter�berdruck betrieben werden. Rohrquer-schnitte, die vom Kreisprofil abweichen,wie Eiprofil, Maulprofil, Rechteckquer-schnitt und andere, werden aus geometri-schen Gr�nden besonders durch Innen-druck belastet. Hier ist gegebenfalls die zu-l�ssige Druckh�he statisch zu �berpr�fen.

6.13.4.2 Haltungsweise Pr�fung

Bei der Durchf�hrung der Pr�fung sindfolgende Arbeitsschritte sind auszuf�hren:

d S�mtliche �ffnungen des zu pr�fen-den Leitungsabschnittes sind wasser-und druckdicht abzusperren.

d Verschlussdeckel, Leitungsenden undRohrkr�mmer sind gegen die bei derPr�fung auftretenden L�ngskr�fte(siehe Tabelle 6.6) zu sichern.

d Das Bef�llen der Pr�fstrecke erfolgtvom Tiefpunkt aus �ber einen Aus-gleichsbeh�lter (die F�llleitung darfnicht direkt an eine unter �berdruckstehende Wasserleitung oder Pumpeangeschlossen werden); die Entl�f-tung erfolgt am Hochpunkt.

Bild 6.33: Prinzipskizze f�r Verbindungspr�fger�te

a) Pr�fger�t mit Absperrelementen f�r dengesamten Rohrquerschnitt

b) Pr�fger�t mit ringf�rmigem Pr�fraum

107

d W�hrend der Vorbereitungszeit vonmindestens einer Stunde ist die Pr�f-strecke drucklos gef�llt zu halten.

d Anschließend wird der Pr�fdruckaufgebracht, der w�hrend der Pr�fzeitvon 30 Minuten durch Auff�llen mitWasser konstant zu halten ist.

d Nach der Pr�fzeit ist die zugef�gteWassermenge zu messen.

Die gepr�fte Leitung ist dicht, wenn dieWasserzugabemenge die folgenden f�rzementgebundene Werkstoffe geltenden-den Werte nicht �berschreitet (siehe auchTabelle 6.7):d 0,15 l/m2 f�r Rohleitungen,d 0,20 l/m2 f�r Rohrleitungen ein-

schließlich der Sch�chte,d 0,40 l/m2 f�r Sch�chte.

Werden die Pr�fanforderungen nichterf�llt, ist die Ursache festzustellen undzu beseitigen. Danach ist die Dicht-heitspr�fung zu wiederholen.

6.13.4.3 Pr�fung einzelnerRohrverbindungen

Die Pr�fung einzelner Rohrverbindun-gen auf Wasserdichtheit ist zweckm�ßigbei Kan�len großer Nennweiten, beiLeitungen mit vielen Zul�ufen oder inbestehenden oder sanierten Abwasserlei-tungen und -kan�len.

Der Pr�fdruck betr�gt 50 kPa (0,5 bar)am Rohrscheitel, die zul�ssige Wasser-

zugabe w�hrend der Pr�fzeit von 30Minuten 0,15 l/m2 benetzter innenfl�-che, wobei die Oberfl�che eines 1 mlangen Rohrabschnittes zugrunde zule-gen ist (siehe Tabelle 6.7).

Das Ergebnis der Pr�fung h�ngt starkvon der in der Muffenf�gung befindli-chen Luftmenge ab. Deshalb muss ent-sprechend sorgf�ltig entl�ftet werden.Eine vollst�ndige Entl�ftung ist jedochnicht m�glich.

Bei der Durchf�hrung der Pr�fung sinddie nachfolgenden, wesentlichen Schrittezu beachten:d Markierung zur mittigen Positionie-

rung des Muffenpr�fger�tes �ber derStoßfuge anbringen,

d Kontrolle der Rohrwandung auf Un-ebenheiten im Bereich der Abdich-tung und diese ggf. nachbessern,

d Pr�fger�t ansetzen und durch Auf-pumpen der beidseitigen Hohlprofileoder Schl�uche abdichten, Pr�fkam-mer mit Wasser f�llen und sorgf�ltigentl�ften,

d Pr�fdruck aufbringen,d Wasserzugabe bei Konstanthalten des

Druckes messen,d werden die Pr�fanforderungen nicht

erf�llt, kontrollieren, ob das Pr�fge-r�t selbst dicht ist,

d wird eine undichte Rohrverbindungfestgestellt, diese nachdichten undPr�fung wiederholen.

Tab. 6.6: Horizontale Abst�tzkr�fte bei einem Pr�fdruck von 5 m Wassers�ule

Nennweite DN 300 400 500 600 800 1000 1200 1400 1600 2000

Horizontalkraft [kN] 3,5 6,3 9,8 14,1 25,1 39,3 56,5 77,0 100,5 157,1

108

d bei nicht bestandener Pr�fung be-steht zudem noch die M�glichkeitder Abweichungsbetrachtung (sieheAbschnitt 6.13.5)

Da die Pr�fung der Rohrverbindungnach DIN EN 1610 wegen der dortvorgesehenen Pr�fdauer von 30 Minu-ten sehr zeitaufwendig ist, darf bei Roh-ren 4DN 1000 nach DWA-A 139 diePr�fzeit nach Abstimmung zwischenAuftraggeber und Auftragnehmer auf10 Minuten verk�rzt werden; die Was-serzugabemenge betr�gt dann 0,05 l/m2.

Bei Rohren # DN 1000 f�hrt eine ver-k�rzte Pr�fzeit zu nicht mehr praxis-gerecht messbaren Wasserzugabemen-gen.

Eine ann�hernde Pr�fung – abweichendvon der Norm – kann nach Abstimmungmit dem Bauherrn die fr�her praktiziertePr�fung �ber den Druckabfall darstellen.

Die Pr�fung beginnt nach Aufbringendes Pr�fdruckes von 0,5 bar und einerkurzen Beruhigungszeit, um die in derF�gung noch vorhandene Luft zu kom-

Tabelle 6.7: Zul�ssige Wasserzugabemenge f�r Rohrleitungen (nach DIN EN 1610)

DN Innen-fl�che

zul.Zugabe

Leitungsl�nge [m]Wasserzugabe [l]

[mm] [m2] [l/m] 2 3 4 5 10 20 30 40 50

Kreisprofil

300 0,94 0,14 0,28 0,42 0,56 0,70 1,40 2,80 4,20 5,60 7,00400 1,26 0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,90 3,80 5,70 7,60 9,50500 1,57 0,24 0,48 0,72 0,96 1,20 2,40 4,80 7,20 9,60 12,00600 1,88 0,28 0,56 0,84 1,12 1,40 2,80 5,60 8,40 11,20 14,00700 2,20 0,33 0,66 0,99 1,32 1,65 3,30 6,60 9,90 13,20 16,50800 2,51 0,38 0,75 1,13 1,51 1,88 3,77 7,53 11,30 15,06 18,83900 2,83 0,42 0,85 1,27 1,70 2,12 4,25 8,49 12,74 16,98 21,231000 3,14 0,47 0,94 1,41 1,89 2,36 4,71 9,42 14,14 18,85 23,561100 3,45 0,52 1,04 1,55 2,07 2,59 5,18 10,35 15,53 20,70 25,881200 3,77 0,57 1,13 1,70 2,26 2,83 5,66 11,31 16,97 22,62 28,281400 4,40 0,66 1,32 1,98 2,64 3,30 6,60 13,20 19,80 26,40 33,001500 4,71 0,71 1,41 2,12 2,82 3,53 7,07 14,13 21,20 28,26 35,331600 5,03 0,75 1,51 2,26 3,02 3,77 7,55 15,09 22,64 30,18 37,731800 5,65 0,85 1,70 2,54 3,39 4,24 8,48 16,95 25,43 33,90 42,382000 6,28 0,94 1,88 2,83 3,77 4,71 9,42 18,84 28,26 37,68 47,102200 6,91 1,04 2,07 3,11 4,15 5,18 10,37 20,73 31,10 41,46 51,832400 7,54 1,13 2,26 3,39 4,52 5,66 11,31 22,62 33,93 45,24 56,552500 7,85 1,18 2,36 3,53 4,71 5,89 11,78 23,55 35,33 47,10 58,883000 9,42 1,41 2,83 4,24 5,65 7,07 14,13 28,26 42,39 56,52 70,65

WN/HN Eiprofil

400/600 1,59 0,24 0,48 0,72 0,95 1,19 2,39 4,77 7,16 9,54 11,93500/750 1,98 0,30 0,59 0,89 1,19 1,49 2,97 5,94 8,91 11,88 14,85600/900 2,38 0,36 0,71 1,07 1,43 1,79 3,57 7,14 10,71 14,28 17,85700/1050 2,78 0,42 0,83 1,25 1,67 2,09 4,17 8,34 12,51 16,68 20,85800/1200 3,17 0,48 0,95 1,43 1,90 2,38 4,76 9,51 14,27 19,02 23,78900/1350 3,57 0,54 1,07 1,61 2,14 2,68 5,36 10,71 16,07 21,42 26,78

1000/1500 3,97 0,60 1,19 1,79 2,38 2,98 5,96 11,91 17,87 23,82 29,781200/1800 4,76 0,72 1,44 2,16 2,87 3,59 7,19 14,37 21,56 28,74 35,93

109

primieren. Die Rohrverbindung ist da-bei nicht vollst�ndig zu entl�ften. Dierestliche Luft dient als Puffer, um diePr�fung �berhaupt durchf�hren zuk�nnen, da bei dem nicht komprimier-baren Medium Wasser kein Druckabfallmessbar ist. Erfahrungsgem�ß ist einruckartiger Druckabfall das Zeichen f�reine Undichtigkeit; ein langsamerDruckabfall – die Bewegung des Druck-anzeigers ist dabei mit der eines Sekun-denzeigers vergleichbar – ist hingegenunbedenklich. Empfehlenswert ist diePr�fung bei außen freiliegender Rohr-verbindung, um einen eventuellen Was-seraustritt feststellen zu k�nnen.

Bei Stahlbetonrohren kann ein Druck-abfall auch durch einen zul�ssigen Haar-riss verursacht werden. Die Dichtheit derRohrverbindung bzw. des Rohres wirdhierdurch jedoch nicht beeinflusst.

6.13.5 Abweichungsbetrachtung beiEinzelverbindungspr�fung

Aufgrund der komplexen Messtechnikund der fehleranf�lligen Abdichtungzwischen Messger�t und Rohrwandungk�nnen Abweichungen von den vorge-gebenen Grenzwerten auftreten.

Eine �berschreitung des zul�ssigenGrenzwertes bei einzelnen Verbindun-gen bedeutet noch nicht, dass eine Un-dichtheit der Haltung vorliegt. Die Er-gebnisse der einzelnen Pr�fungend�rfen auf die gesamte Haltungsl�ngegemittelt werden. Dieser Mittelwertdarf bei der Luft�berdruckpr�fung denzul�ssigen Druckabfall von 1,5 kPanicht �berschreiten. Eine Mittelwertbil-

dung ist aber nur zul�ssig, wenn bei denEinzelpr�fungen

d der Anfangspr�fdruck aufgebaut wer-den konnte und

d der Druck innerhalb der Pr�fzeit50% des Anfangspr�fdruckes nichtunterschreitet.

Bei der Einzelverbindungspr�fung mitWasser muss die Mittelwertberechnungsinngem�ß erfolgen.

6.13.6 Pr�fung von Sch�chten

Nach DIN EN 1610 k�nnen Sch�chteentweder im Zuge der Rohrleitungs-pr�fung oder getrennt mit Luft oderWasser auf Dichtheit gepr�ft werden.

Die Pr�fung von Sch�chten mit Luft-�berdruck ist in der Praxis schwierigdurchzuf�hren. Problematisch sind:

d die formschl�ssige Sicherung des Ab-sperrelementes im Schachthals gegenVerschieben,

d die luftdichte Absperrung des Pr�frau-mes im Konus,

d die Gefahr der „Schachtzerst�rung“durch Anheben des Schachthalses.

Aus diesen Gr�nden ist bei Sch�chtenvon einer Pr�fung mit Luft�berdruckdringend abzuraten und ersatzweise nachDWA-A 139 eine Wasserdichtheits-pr�fung durch Vollf�llung bis OberkanteSchachtkonus durchzuf�hren. Hierbeigilt ein Schacht als dicht, wenn w�hrendder Pr�fdauer von 30 Minuten eine Was-serzugabe von 0,40 l/m2 benetzter Innen-fl�che nicht �berschritten wird.

110

Bauausf�hrung in geschlossener Bauweise – Rohrvortrieb

7

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.....

7.1 Allgemeines

Beim Rohrvortrieb werden Produkt-oder Mantelrohre von einem Start-schacht aus unterirdisch bis zu einemZielschacht vorgetrieben (Bild 7.1). Ge-gen�ber der offenen Bauweise hat diegeschlossene Bauweise den Vorteil, dass

d Hindernisse, wie stark befahrene Stra-ßen, Bahnlinien, Wasserstraßen oderGeb�ude, unterfahren werden k�n-nen,

d die Gel�ndeoberfl�che – Straßen, Be-bauung, B�ume etc. – geschont wird,

d die Beeintr�chtigung der Umwelt in-folge L�rm und Luftverschmutzungsowie Behinderungen durch Verkehrs-umleitungen stark verringert wird,

d der Platzbedarf f�r die Baumaß-nahme wesentlich geringer ist, da ne-ben ausreichendem Lagerraum f�r

Bauger�te und -material nur Platzf�r Start- und Zielsch�chte ben�tigtwird,

d bei großer Tiefenlage des Kanals dieBauausf�hrung wirtschaftlicher wird.

Mit der Durchf�hrung des Rohrvortrie-bes d�rfen nur erfahrene Unternehmenbetraut werden, die das erforderliche,hohe technische Niveau nachweisenk�nnen, da St�rungen hier bedeutendschwerwiegendere Folgen haben, als beider offenen Bauweise. Die Europ�ischeNorm DIN EN 12889 und das Arbeits-blatt DWA-A 125 sind der Leitfadenf�r die Planung und Ausf�hrung vonVortriebsarbeiten. In Abschnitt 7 diesesHandbuchs wird insbesondere auf dieAspekte des Rohrvortriebes eingegan-gen, die f�r FBS-Rohre aus Beton undStahlbeton von Bedeutung sind.

Bild 7.1 Prinzipskizze eines Rohrvortriebes

SchneidschuhVortriebsrohre

Start-bzw.Pressschacht Zielschacht

Bahnlinie

Schachtsohle

Rohrlager u. -führung

Druckring

Druckwand

Vortriebs-pressen

112

Entsprechend dem Arbeitsblatt A 125unterscheidet man zwischen dem be-mannten Vortrieb und dem unbemann-ten Vortrieb. Entscheidend ist das Min-destlichtmaß (MLM). St�ndigerPersonaleinsatz ist vom MLM und derTunnell�nge abh�ngig. Z. B. ist bei ei-ner Tunnell�nge von 100 m ein MLMvon 1000 mm, bei 250 m ein MLMvon 1200 mm notwendig. Bei offenemSchild und Druckluftverfahren m�ssendie Schleusen mind. 1,60 m und die Ar-beitskammer eine lichte H�he vonmind. 1,80 m haben. Der vorzutrei-bende Rohrstrang ben�tigt eine MLMvon 1,40 m bzw. einen Innendurchmes-ser von mind. 1,60 m. Beim unbe-mannten Vortrieb, auch Microtunnelinggenannt, werden im Gegensatz zum be-mannten Vortrieb Abbau, F�rderungund Steuerung vollautomatisch vomStartschacht aus geregelt.

Der bemannte Vortrieb erfolgt mitStahlbetonrohren. F�r den unbemann-ten Vortrieb k�nnen auch Betonrohreeingesetzt werden.

Die Dichtheitspr�fung von Rohrleitun-gen und Kan�len, die in geschlossenerBauweise hergestellt werden, ist analogder Pr�fung von in offener Bauweiseeingebauten Rohren (siehe Abschnitt6.13) durchzuf�hren.

7.2 Vorbereitungen zurBauausf�hrung

Besondere Sorgfalt ist bei der Erkundungder Boden- und Grundwasserverh�lt-nisse in der Vortriebstrasse erforderlich.DWA-A 125 gibt ausf�hrliche Anforde-

rungen an Planung und Ausf�hrung wie-der. Dies betrifft insbesondere die Bau-grunderkundung. Der Abstand derAufschl�sse sollte 50 m nicht �berschrei-ten und bis unter die Rohrsohle bzw. bisin den tragf�higen Untergrund reichen.Bei Gew�sserunterfahrungen sind Auf-schlussbohrungen auch seitlich der Trassedurchzuf�hren. Nach dem Ergebnis derAufschl�sse entscheidet sich, ob ein Vor-trieb �berhaupt m�glich ist und welchesVortriebsverfahren eingesetzt werdenkann. F�r die Erstellung der Rohrstatik,die vor Baubeginn vorliegen muss, sindexakte Angaben zu den anstehendenB�den und zum Grundwasser erforder-lich (Angabenblatt hierzu siehe Abschnitt11). Die Einstufung der B�den erfolgtgem�ß ATV-A 161 auf der Grundlagevon DIN 18196 bzw. nach DIN 18319.

Bei der Beurteilung der Bodenart ist da-rauf zu achten, wie die Wasserdurchl�s-sigkeit der Bodenschichten einzustufenist und ob harte oder felsige B�den an-geschnitten werden. In letzterem Fallwird der Geltungsbereich des f�r dieBerechnung maßgebenden ATV-A 161verlassen, und es k�nnen wesentlichh�here Belastungen auf das Rohr ein-wirken. In DWA-A 161 (Entwurf ) wer-den zuk�nftig Hinweise zu m�glichenAnnahmen gegeben, die im Einverneh-men mit dem geotechnischen Sachver-st�ndigen zu treffen sind.

Erfolgt der Vortrieb unter Gew�ssern,ist zu pr�fen, ob eine durchgehendewasserdichte Schicht zwischen Gew�sserund Vortriebstrasse vorliegt. Andernfallssind besondere Maßnahmen zu ergrei-fen, z. B. Vortrieb unter Druckluft.

113

Bei Baumaßnahmen in bestehendemoder ehemaligem Industriegel�nde istder Boden im Hinblick auf eine Kon-tamination zu �berpr�fen, da kontami-nierte B�den eine Gef�hrdung des Per-sonals darstellen k�nnen. Dar�berhinaus ist das abgebaute kontaminierteMaterial entsprechend zu entsorgen.

In jedem Fall sind Erkundigungen �berkreuzende Ver- und Entsorgungsleitun-gen, Kabel und evtl. in der Trasse lie-gende Fundamente einzuholen.

Zu den Vor�berlegungen geh�rt auch,ob beim Vortrieb der Reibungswider-stand durch eine Schmierung, z. B. miteiner Bentonitsuspension reduziert wer-den kann. Durch Anordnung einer aus-reichenden Anzahl von Austritts�ffnun-gen �ber den Rohrumfang ist f�r einem�glichst gleichm�ßige Beaufschlagungder Rohrmantelfl�che mit Schmiermit-tel zu sorgen. Bei nicht begehbarenQuerschnitten erfolgt die Schmierung

in der Regel vom Bohrkopf aus oderim Bereich des Nachl�ufers der Vor-triebsmaschine.

Nach Beendigung des Vortriebes kannder �berschnitt mit einem sogenanntenD�mmer, meist ein Zement-Bentonitge-misch, verf�llt werden. Das empfiehltsich besonders bei geringen �berdeckun-gen oder unterhalb setzungsempfind-licher Bauwerke. Unterhalb von Gleis-anlagen der Deutschen Bahn AG wirddas Verd�mmen grunds�tzlich gefordert.

Bild 7.2: Prinzipskizze einer Zwischenpressstation (Dehner – L�ngsschnitt)

170

170

1200

~ 1400

~ 1400Vortriebsrichtung

Dehnermantel

Nachläufer mit langem Spitzende Vorläufer mit Dehnermantel

(Maße nur Anhaltswerte für Beispiel)

1 oder 2 Dichtungen

Holzring

Pressen

Stahlring

Bild 7.3: Teilansicht einer Zwischenpressstation

114

Sowohl die Schmierung beim Vortriebals auch das nachtr�gliche Verd�mmenverringern eine Oberfl�chensetzung undergeben statisch eine g�nstigere St�tz-wirkung gegen�ber dem umgebendenBoden.

Beim bemannten Vortrieb kann diem�gliche Vortriebsl�nge durch den Ein-satz von Zwischenpressstationen, soge-nannten Dehnern (Bild 7.2 und Bild 7.3),vergr�ßert werden. In der Zwischen-pressstation befindet sich eine eigenePresseneinheit, womit der Rohrstrangabschnittsweise vorgetrieben werdenkann (Bild 7.4), was zu einer Verringe-rung der erforderlichen Vortriebskr�ftef�hrt. Nach Beenden des Vortriebeswerden die Pressen entfernt und die

Dehner zusammengeschoben, um eineneinheitlichen Rohrstrang zu erhalten.

Beim unbemannten Vortrieb kann derWiderstand an der Ortsbrust von einereigenen Dehnerstation �berwundenwerden. Dadurch kann die m�glicheVortriebsstrecke bei gegebener, zul�ssi-ger Vortriebskraft verl�ngert werden. Indiesem Fall ist nach Beendigung desVortriebes der Rohrstrang bis zum Deh-ner in den Zielschacht durchzuschieben.Gegebenenfalls ist hierzu ein gr�ßererZielschacht erforderlich.

Zur Absch�tzung der erforderlichen Vor-triebskr�fte k�nnen die folgenden Richt-werte f�r den Widerstand an der Orts-brust und f�r die Mantelreibung

Bild 7.4: Schema eines Rohrvortriebs mit Haupt- und Zwischenpressstationen

ca. 80 -200 ma

a

a

a

A

1

2

3

4

DB C

Anfangsstellung

Vortrieb bei C um dasMaß a. Schneidschuhrückt um das Maß a vor.

Vortrieb bei B um dasMaß a. Zusammenfahrender Pressen bei C.

Vortrieb in Schacht A umdas Maß a. Zusammen-fahren der Pressen bei B.

A: Hauptpressstation im StartschachtB,C: Zwischenpressstationen, sog. DehnerD: Schneidschuh

Pressen

115

angesetzt werden. F�r Lockerb�denmuss je nach Bodenart mit einem Wi-derstand an der Ortsbrust von 300kN/m2 bis 600 kN/m2 – bei sehr schwe-rem Boden bis zu 1000 kN/m2 – gerech-net werden. F�r die Mantelreibung sindohne Schmierung ungef�hr 20 kN/m2

bis 30 kN/m2 – bei sehr ung�nstigen Be-dingungen bis zu 60 kN/m2 – anzuset-zen. Durch optimale Schmierung l�ßtsich die Mantelreibung auf unter10 kN/m2 verringern. Bei vorhandenemGrundwasser ist die Mantelreibung evtl.noch geringer, allerdings steigt dannmeist der Brustwiderstand an [7.1].

Nach ATV-A 161 soll die vom Rohrvorgegebene, zul�ssige Vortriebskraftplanm�ßig nur bis zu 80% ausgenutztwerden, um f�r unvorhergesehene Wi-derst�nde noch Reserven zu besitzen.

7.3 Start- und Zielschacht

Der Startschacht dient zur Aufnahmeder Presseinrichtung mit Pressenwider-lager und zur Bereitstellung vonmindestens einem Vortriebsrohr. ImZielschacht werden Schneidschuh, Ab-baueinrichtung und evtl. Arbeitsrohregeborgen. Der Startschacht ist in derRegel deutlich gr�ßer als der Ziel-schacht. Deshalb empfiehlt es sich auswirtschaftlichen Gr�nden den Vortriebaus dem Startschacht heraus in mehrereRichtungen auszuf�hren. Die Sicherungder Start- und Zielsch�chte erfolgt meistdurch eine Spritzbetonschale, eineBohpfahlwand oder eine Spundwand.Der Schachtverbau ist statisch nach-zuweisen. Der Boden von Start- und

Zielsch�chten wird in der Regel wasser-dicht unter Einhaltung der Auftriebsi-cherheit betoniert.

Beim Microtunneling kommen vielfachStart- und Zielsch�chte aus Fertigteilenmit vorbereiteten Aus- und Einfahr�ff-nungen zur Anwendung, die im Ab-senkverfahren eingebracht werden. Ingleicher Bauart werden auch Durchfahr-sch�chte angeboten, wenn der Vortriebnicht unterbrochen werden soll, abersp�ter dort ein Einsteigschacht ge-w�nscht wird.

Bei den Aus- und Einfahr�ffnungensind zur Vermeidung von Boden- undgegebenfalls Grundwassereinbr�chenbesondere Maßnahmen zur Sicherungder Ortsbrust erforderlich. Aus den Fer-tigsch�chten heraus k�nnen auch Haus-anschlussleitungen in geschlossener Bau-weise hergestellt werden.

Start- und Zielsch�chte dienen �blicher-weise im Endzustand in reduzierterGr�ße als Einsteig- oder Kontroll-sch�chte. Die Anschl�sse an diese

Bild 7.5: Fertigschacht f�r Microtunneling

116

Sch�chte sind wie bei �blichen Ortbe-tonsch�chten auszubilden (s. Abschnitt6.11). Die dabei offen verlegten Rohreunterliegen in der Regel einer deutlichh�heren Belastung als beim Vortriebund sind deshalb auf einem nach ATV-DVWK-A127 nachzuweisenden Auf-lager zu verlegen.

In Sonderf�llen kann ein Schacht auchnachtr�glich auf die im Rohrvortriebeingebauten Rohre aufgebracht werden.Dabei wird ein Schacht aus Fertigteilenauf ein entsprechend vorbereitetes Rohrabgesenkt.

7.4 Grundwasserhaltung

Je nach Vortriebsverfahren sind mehrereArten der Grundwasserhaltung m�glich:

1. Offene Wasserhaltung:Das anfallende Wasser wird durchdie Vortriebsstrecke zum Start-schacht ab geleitet. Dabei ist einAussp�len der Ortsbrust zu verhin-dern.

2. Geschlossene Wasserhaltung:Der Grundwasserspiegel wird bis

mindestens unter die Rohrsohle ab-gesenkt – zumindest im Bereich derOrtsbrust. Gleiches gilt im Bereichder Aus- und Einfahr�ffnungen beiden Sch�chten, wenn die Dichtheitnicht durch bauliche Maßnahmengesichert ist.

3. Wasserhaltung durch Druckluft:Dieses Verfahren ist sowohl beimunbemannten, als auch beim be-

mannten Vortrieb m�glich. Bei letz-terem wird der Rohrstrang ganzoder teilweise so unter Druck ge-setzt, dass anstehendes Grundwassernicht eindringen kann. �blicher-weise stehen nur an der Ortsbrusteinige Rohre unter Innendruck, diedann zugfest miteinander verbundensein m�ssen.

Bei den Arbeiten sind die Sicherheits-bestimmungen der Druckluftverord-nung dringend einzuhalten (sieheAbschnitt 7.1).

Eine Wasserhaltung mit Druckluft istnicht m�glich, wenn die Gefahr vonAusbl�sern besteht. Dies ist z. B. bei zugeringer �berdeckung oder bei einemsehr durchl�ssigen Boden der Fall.

7.5 Bodenabbau undBodenf�rderung

Das Abbauverfahren an der Ortsbrustist abh�ngig von der anstehenden Bo-denart und vom Rohrdurchmesser. Ne-ben dem Abbau von Hand ist der Ein-satz von mechanischen Hilsmitteln,z. B. Bagger oder Teil- bzw. Vollschnitt-maschinen m�glich. Bei geeignetem Bo-den kann der Abbau auch durchFl�ssigkeitsdruckstrahlen erfolgen. Da-bei ist die Sicherung der Ortsbrust vonentscheidender Bedeutung.

Beim Abbau ist sorgf�ltig darauf zu ach-ten, dass nur der vorgesehene Quer-schnitt mit dem geplanten �berschnittabgebaut wird. Bei nicht standfestenB�den ist durch geeignete Maßnahmen,

117

z. B. Schutzschilde, Druckluft u. a., einBodeneinbruch zu verhindern. Bei har-tem Boden ist besonders im Sohlbereichdie genaue Einhaltung eines Abbaupro-files entsprechend der Rohrform wich-tig, um einen m�glichst großen Auf-lagerwinkel des Rohres zu erreichen.

Die Beseitigung von Vortriebshindernis-sen aus einem begehbaren Schild herausdarf nur unter besonderen Sicherungs-maßnahmen erfolgen. Dabei entste-hende Hohlr�ume �ber den geplantenAusbruchquerschnitt hinaus sind mitgeeignetem Material zu verf�llen.

Die Abbaueinheit befindet sich meist inArbeitsrohren aus Stahl, die nach Been-digung des Vortriebes wieder geborgenwerden.

F�r den horizontalen Transport des Ab-baumaterials kommen u. a. K�bel-,Band-, Schnecken- oder Sp�lf�rderungin Frage. Letztere ist besonders beimVortrieb im Microtunnelingverfahrenim Einsatz.

7.6 Vortriebsprotokolle

Sowohl im unbemannten als auch imbemannten Vortrieb sind verschiedeneVortriebsparameter st�ndig zu erfassen.Das kann durch kontinuierlich arbei-tende graphische Meßwertschreiber oderin Intervallen erfolgen. Nach der Neufas-sung des Arbeitsblatt DWA-A 125 isteine automatische, kontinuierliche Auf-zeichnung alle 100 mm bzw. 90 sec vor-gesehen. Die Aufzeichnungen m�ssennach Zeit und Vortriebsl�nge zuzuord-nen sein.

Folgende geometrische Gr�ßen sindu. a. nach derzeitigem Stand der Nor-mung aufzuzeichnen:

d Abweichung im Bereich der Orts-brust nach H�he und Seite (zul�ssigeWerte nach DWA-A 125, Tabelle7.1),

d Verrollung und Neigung,d Vortriebsl�nge.

Tab. 7.1: Maximal zul�ssige Abweichung von der Solllage f�r Ab-wasserkan�le und -leitungen (nach ATV-DVWK-A 125)

NenndurchmesserDN

[mm]

Abwei-chung ver-

tikal[mm]

Abwei-chung hori-

zontal[mm]

5 600 6 20 6 25$ 600 bis 1000 6 25 6 404 1000 bis 1300 6 30 6 100

$ 1400 6 50 6 200

Bei begehbaren Rohrvortrieben mitplanm�ßig gekr�mmter Trasse sind dieAbwinklungen in den Rohrfugen zukontrollieren. Werden die in der Statikangesetzten Werte �berschritten, sinddie Vortriebskr�fte entsprechend zu ver-ringern. Auch bei planm�ßig geradem

Bild 7.6: Materialabbau an der Ortsbrust

118

Rohrvortrieb sollten die Rohrfugen�berpr�ft werden, da es in Folge vonSteuerbewegungen zu unplanm�ßigenAbwinklungen kommen kann. Inzwi-schen sind auch vollautomatische Mess-einrichtungen auf dem Markt, die eineortsferne Kontrolle erm�glichen.

Auch die Vortriebskr�fte sind laufend zukontrollieren und aufzuzeichnen. DieAufzeichnung der Vortriebskr�fte kannin bar erfolgen, wenn eine Umrechnungauf die dann wirkende Vortriebskraft inkN vorliegt. Die Messung muss sowohlan der Hauptpressstation als auch an al-len Zwischenpressstationen erfolgen.Die gemessenen Werte sind mit den zu-l�ssigen Vortriebskr�ften gem�ß derRohrstatik zu vergleichen. Bei Ann�he-rung an den maximal zul�ssigen Wertist R�cksprache mit dem Bauleiter zuhalten, ob gegebenenfalls der Einsatz ei-ner Zwischenpressstation (Dehner) er-forderlich wird. Wenn Gefahr besteht,daß der zul�ssige Pressdruck nicht aus-reicht, sind rechtzeitig in Absprachemit dem Statiker und dem Rohrherstel-ler geeignete Vorkehrungen zu treffen.

Bei Verwendung von Schmiermitteln(z. B. Bentonitsuspension) sind Ein-pressdruck, Viskosit�t und Verbrauchs-mengen kontinuierlich zu �berpr�fenund zu protokollieren. Ggf. sind auchSt�tz- bzw. Erdruck zu protokollieren.

7.7 Sonderf�lle des Rohrvortriebes

Mit modernen Steuerungseinrichtungenbesteht die M�glichkeit, Kurven in ver-tikaler und horizontaler Richtung auf-

zufahren. Die dabei entstehende Ab-winklung an der Rohrverbindung kanndurch den Einsatz k�rzerer Rohre ver-ringert werden. Bei gleichbleibendemKurvenradius ist der Einsatz von Roh-ren mit schr�gen Spiegeln m�glich.Eine planm�ßig klaffende Fuge sollm�glichst vermieden werden. Dabeikann ein dickerer Druck�bertragungs-ring – evtl. aus unterschiedlichen Mate-rialien – einen Teil der Abwinklungausgleichen. Bei der Wahl des Druck-�bertragungsringes ist darauf zu achten,dass die Geometrie der Rohrverbindungeine entsprechende Abwinklung auf-nehmen kann und die Dichtheit ge-w�hrleistet ist. Das Auffahren vonWechselkurven ist schwierig, da dieWirksamkeit des Druck�bertragungs-ringes dabei eingeschr�nkt wird.

Geplante Kurvenfahrten sind in derRohrstatik durch eine verringerte zul�s-sige Vortriebskraft und eine erh�hteMindestbewehrung zu ber�cksichtigen.Dar�ber hinaus sind auch in diesem FallSteuerbewegungen zur Richtungskorrek-tur einzurechnen. Vor allem bei Kurven-fahrten sind die Grenzen der �bertra-gung der Vortriebskr�fte an den Rohr-st�ßen besonders zu beachten. Angabenhierzu finden sich im Entwurf der neuenDWA-A 161 (Gelbdruck).

Bei planm�ßigen Kurvenfahrten kannauch der Einsatz von sogenannten hy-draulischen Fugen sinnvoll sein, bei de-nen der Druck�bertragungsring durchfl�ssigkeitsgef�llte Schl�uche ersetztwird, wodurch gr�ßere Abwinklungenbzw. h�here Vortriebskr�fte m�glichwerden.

119

Beim Vortrieb im Bereich von Fun-damenten ist besondere Sorgfalt ange-bracht. Der �berschnitt ist ggf. zu be-grenzen und zu verpressen. Besteht z. B.bei einem Br�ckenfundament die Ge-fahr einer Auflockerung des Auflagersdurch nachrutschenden Boden in denAbbaubereich, kann das Fundamentu. a. durch eine im Boden verbleibendeSpundwand gesichert werden.

Bei Vortriebsarbeiten unter Bahngleisenist nach RIL 836 neben der Mindest-�berdeckung f�r offene Verlegung (da

$ 1000 mm muss h� $ 1,50 m, sonstsoll h� $ 1,50 m – bei fester Fahrbahn2,50 m – erreicht werden, ) eine Min-dest�berdeckung von 2da gefordert.Dies hat weniger statische Gr�nde, son-dern soll Setzungen im Gleisbereich ver-hindern. Sollte eine geringere �ber-deckung nicht zu vermeiden sein, isteine Zustimmung im Einzelfall ein-zuholen.

Bei Rohrleitungen mit begehbaremQuerschnitt k�nnen Anschlussleitun-gen, z. B. f�r Hausanschl�sse, direktaus dem Querschnitt heraus im Micro-tunnelingverfahren hergestellt werden.

7.8 Halboffene Bauweise

Die halboffene Bauweise ist eine Mi-schung zwischen offener und geschlos-sener Bauweise. Sie kann z. B. bei gerin-ger �berdeckung und eingeschr�nktenPlatzverh�ltnissen zum Einsatz kom-men. Dabei wird die Rohrleitung voneinem Startschacht aus vorgepresst. ImGegensatz zur geschlossenen Bauweise

erfolgt der Bodenabbau vor dem Rohrvon der Gel�ndeoberfl�che aus, wobeider auszuhebende Schlitz im Erdreichin der Regel am K�mpfer die Breite desRohraußendurchmessers erreicht (Bild7.7). Diese Bauweise bietet u. a. fol-gende Vorteile:

d wesentlich weniger Verbau,d geringere Aushubmenge,d kein Aufwand f�r die Herstellung der

Rohrbettung,d keine Verf�llung und Verdichtung

seitlich der Rohre unterhalb desK�mpfers,

d geringe Vorpresskr�fte erforderlich.

Bild 7.7: Beispiel einer halboffenen Bauweise

120

Statische Berechnung von Rohren f�r die offene Bauweise

8

qVN

da

a0×daaS×da

tS

Δh

b

b’�

qV

qA

qAN

........

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

....

.....

8.1 Allgemeines

Seit etwa 1930 sind bedeutende Arbei-ten zur statischen Berechnung von Roh-ren ver�ffentlicht worden.

Das im Jahre 1984 eingef�hrte ATV-DVWK-Arbeitsblatt A 127 „Richtlinienf�r die statische Berechnung von Ent-w�sserungskan�len und -leitungen“erm�glichte erstmalig die differenzierteBerechnung von Rohren in Abh�ngig-keit von den jeweiligen Einbaubedin-gungen. Bei der Erstellung des Arbeits-blattes wurde f�r alle Rohrwerkstoffeein gleiches Sicherheitsniveau definiert.

Im Zuge der europ�ischen Harmonisie-rung wurde f�r die statische Berechnungvon erdverlegten Rohrleitungen die eu-rop�ische Norm DIN EN 1295 Teil 1geschaffen. Da aufgrund der Vielfalt un-terschiedlicher Berechnungsverfahren inden europ�ischen Mitgliedsstaaten keineinheitliches Verfahren eingef�hrt wer-den konnte, bleiben die national eingef-�hrten Berechnungsverfahren noch f�reinen bestimmten Zeitraum gleichbe-rechtigt nebeneinander bestehen. DerPlaner muß jeweils entscheiden, welchesdieser Verfahren er anwenden will. F�rDeutschland bedeutet dies, dass in denmeisten F�llen bis auf weiteres ATV-DVWK-A 127 angewendet werdenkann.

Neben den neuen Normen f�r Beton-und Stahlbetonrohre DIN EN 1916und DIN V 1201 sind zwischenzeitlichu. a. noch DIN V 1202, die Hinweisezur Verwendung und zum Nachweis derTragf�higkeit und Gebrauchstauglich-

keit von Beton- und Stahlbetonrohrenenth�lt sowie der DIN-Fachbericht 101mit neuen Verkehrslasten erschienen.Die damit verbundenen �nderungenkonnten in ATV-DVWK-A 127 wegendes fr�heren Erscheinungstermines desArbeitsblattes nicht ber�cksichtigt wer-den.

Die Lastmodelle des DIN FB 101 gel-ten f�r Br�ckenbauwerke und damitnicht automatisch f�r die Belastungerd�bersch�tteter Rohre. Da noch keineAnpassung der neuen Lastmodelle andie des ATV-DVWK-A 127 vorliegtund die Unterschiede in der Belastunggering sind, kann nach Ansicht derFBS auch weiterhin mit den Wertendes A 127 gerechnet werden.

Die Bemessung von Beton- und Stahlbe-tonbauteilen wurde mit Erscheinen derDIN 1045-1 und weiterer zugeh�rigerNormen auf das System der Teilsicher-heitsbeiwerte umgestellt. In DIN V1202 werden die entsprechenden Teilsi-cherheitsbeiwerte f�r Beton- und Stahl-betonrohre sowohl f�r die Einwirkungen(Belastungen), als auch f�r die Bestim-mung des Tragwiderstandes im Grenz-zustand der Tragf�higkeit angegeben.Da die bestehenden Rechenprogrammenoch nicht umgestellt sind und zudemdie bisherige Berechnung mit globalenSicherheitsbeiwerten immer auf der si-cheren Seite liegt, kann mit einem ent-sprechenden Hinweis ohne Bedenkenbis auf weiteres die Bemessung wie bis-her durchgef�hrt werden.

In den neuen Rohrnormen DIN EN1916 und DIN V 1201 wurden zur

122

Einstufung der Rohre Lastklassen aufder Grundlage von Scheiteldruckver-suchen eingef�hrt. Die direkte Bemes-sung an Hand dieser Lastklassen wirftinsbesondere bei Stahlbetonrohren Pro-bleme auf. So bringt ein Scheiteldruck-versuch nicht immer konkrete Aussagenzur Gebrauchstauglichkeit und zumeventuell erforderlichen Dauerschwing-nachweis, der jetzt als Erm�dungsnach-weis bezeichnet wird. Zudem muss beider Bewertung eines Scheitelduckver-suches ber�cksichtigt werden, dass sichf�r die Rohre hierbei g�nstige Last-umlagerungen einstellen, die im Ein-bauzustand nicht entstehen k�nnen.Aus diesen und anderen Gr�nden h�ltdie FBS an der Bemessung nach denRegeln des Beton- und Stahlbetonbausfest, wie sie auch DIN V 1201 alsM�glichkeit vorsieht.

Nachfolgend werden deshalb dieGrundz�ge einer statischen Berechnungvon Beton- und Stalbetonrohren aufGrundlage des ATV-DVWK-A 127 vor-gestellt.

8.2 Ablauf der Rohrberechnung

Den grunds�tzlichen Ablauf des Berech-nungsverfahrens f�r biegesteife und bie-geweiche Rohre zeigt Bild 8.1.

Das Berechnungsverfahren nach ATV-DVWK-A 127 ist anwendbar f�r ge-normte, biegesteife und biegeweicheRohre unterschiedlicher Rohrsteifigkei-ten und Einbaubedingungen, mit steti-gem �bergang vom Graben zumDamm, wobei die Belastung der Rohrevon den Verformungseigenschaften der

Rohre und des Bodens und deren ge-genseitiger Wechselwirkung abh�ngt.Es gilt f�r kreisf�rmige und eif�rmigeRohre. F�r andere Querschnitte kannes sinngem�ß angewendet werden.

Wichtige Voraussetzung ist, dass dieVorgaben f�r die statische Berechnungmit der Bauausf�hrung �bereinstimmen(siehe Abschnitt 6).

Biegesteif sind Rohre, bei denen dieBelastung keine wesentliche Verfor-mung hervorruft und damit keine Aus-wirkungen auf die Druckverteilung hat.

Biegeweich sind Rohre deren Verfor-mung die Belastung und Druckvertei-lung wesentlich beeinflußt, da der Bo-den Bestandteil des Tragsystems ist.

Beton- und Stahlbetonrohre sind bie-gesteife Rohre. Die folgenden Ausf-�hrungen werden sich daher im wesent-lichen auf diese beziehen. ZumVerst�ndnis der Zusammenh�nge wirdauch kurz auf die Auswirkung der Rohr-verformung und die Rohr-Boden-Inter-aktion eingegangen, die f�r die Belas-tungsentwicklung biegeweicher Rohrevon besonderer Bedeutung sind.

Wie aus Bild 8.1 ersichtlich, erfolgt diestatische Berechnung in drei Schritten:

d Lastermittlung,d Lastaufteilung/Lastkonzentration,d Spannungsnachweis f�r biegesteife

Rohre und f�r biegeweiche Rohre zu-s�tzlich Verformungs- bzw. Deh-nungs- und Stabilit�tsnachweise.

123

Bild 8.1: Berechnungsablauf f�r biegesteife und biegeweiche Rohre

* *

*

*

1

2

3

124

8.3 Rohrwerkstoffe

ATV-DVWK-A 127 bezieht sich nurauf genormte Rohrwerkstoffe, f�r diedie Werkstoffkennwerte in den Pro-duktnormen festgeschrieben sind. Nichtgenormte bzw. neue Werkstoffe oderRohrsysteme bed�rfen daher im Hin-blick auf die außerordentlichen Anfor-derungen besonderer Sorgfalt.

8.4 Lastermittlung

8.4.1 Erdlasten

In die Berechnung der Erdlasten gehendie vorhandenen Bodenarten mitWichte und Reibungswinkel (Tabelle8.1) und die Einfl�sse aus den zu erwar-tenden Verlegebedingungen – wie Gra-benbreite, Grabenverbau, Dammbedin-gung, Rohrauflager, Bodenverdichtung,Grundwassereinfluß u. a. – ein.

Folgende Bodenarten k�nnen unter-schieden werden (in Klammern sinddie Kurzzeichen nach DIN 18196 ange-geben):

d Gruppe 1: Nichtbindige B�den(GE, GW, GI, SE, SW,SI)

d Gruppe 2: Schwachbindige B�den(GU, GT, SU, ST)

d Gruppe 3: Bindige Mischb�den,Schluff (bindiger SandundKies, bindiger, steinigerVerwitterungsboden)(GU, GT SU, ST, UL,UM)

d Gruppe 4: Bindige B�den (z. B. Ton)(TL, TM, TA, OU, OT,OH, OK, UA)

Sofern im Einzelfall f�r die genanntenBodenarten keine genaueren Angabenvorliegen, sind die Rechenwerte ausTab. 8.1 zu verwenden.

Die Erdlasten werden als Bodenspan-nung in der Ebene des Rohrscheitelsberechnet, gegebenenfalls unter Ber�ck-sichtigung der Entlastung der Reibungs-kr�fte an der Grabenwand (Silowir-kung) oder der Laststeigerung durchAuflockerungen beim Ziehen des Gra-benverbaus. Die Gr�ße der Be- und

Tabelle 8.1: Bodenarten

Gruppe Wichte Wichteunter

wasser

InnererRei-

bungs-winkel

Verformungsmodul EB* [N/mm2]bei Verdichtungsgrad DPr in %

gB

[kN/m3]gB

[kN/m3]c[8]

85 90 92 95 97 100

G1 20 11 35 2 6 9 16 23 40G2 20 11 30 1,2 3 4 8 11 20G3 20 10 25 0,8 2 3 5 8 13G4 20 10 20 0,6 1,5 2 4 6 10

* Die Verformungsmoduln gelten f�r einen Spannungsbereich zwischen 0 bis 0,1.N/mm2 entspricht ca. 5 m �berdeckung;bei h�herer �berdeckung k�nnen nach ATV-DVWK-A 127 h�here Werte ermittelt werden.

125

Entlastung wird durch die �bersch�t-tungsbedingungen A1 bis A4 und dieEinbettungsbedingungen B1 bis B4 be-stimmt.

A1 Lagenweise gegen den gewachsenenBoden verdichtete Grabenverf-�llung (ohne Nachweis des Verdich-tungsgrades); gilt auch f�r Tr�ger-bohlw�nde (Berliner Verbau).

A2 Senkrechter Verbau des Rohrgra-bens mit Kanaldielen, die erst nachdem Verf�llen gezogen werden.Verbauplatten oder -ger�te, die beider Verf�lltung des Grabens schritt-weise entfernt werden.Unverdichtete Grabenverf�llung.Einsp�len der Verf�llung (nur ge-eignet bei B�den der Gruppe G1)

A3 Senkrechter Verbau des Rohrgra-bens mit Spundw�nden, Leicht-spundprofilen, Holzbohlen, Ver-bauplatten oder -ger�ten, die erstnach dem Verf�llen entfernt wer-den.

A4 Lagenweise gegen den gewachsenenBoden verdichtete Grabenverf-�llung mit Nachweis des nachZTVE-StB erforderlichen Verdich-tungsgrades; gilt auch f�r Tr�ger-bohlw�nde (Berliner Verbau). Die�bersch�ttungsbedingung A4 istnicht anwendbar bei B�den derGruppe G 4.

Die entlastende Wirkung der Graben-w�nde (sog. Silowirkung) sollte in be-bauten Gebieten nicht angesetzt wer-den, weil diese Entlastung durch

sp�tere Baumaßnahmen wieder auf-gehoben werden kann, wenn die ur-spr�nglichen Grabenw�nde entferntwerden.

Einen bedeutenden Einfluss auf dieRohrbelastung durch die Erdauflast hatdas Ziehen des Verbaus. So f�hrt dasnachtr�gliches Ziehen von Spundw�n-den zu erheblichen Laststeigerungen,die durch die bisherigen Rechenans�tzenur unzureichend erfaßt werden. Sowird u. a. das Einbinden der Spund-wand unterhalb der Rohrsohle bishernicht ber�cksichtigt. Die ATV-Arbeits-gruppe 1.5.5 „Verbaumethoden“ [8.1.]schl�gt deshalb Rechenans�tze vor, diebis zum rund 3-fachen der bisherigenLastans�tze gehen. Zu �hnlichen Ergeb-nissen kommen Großversuche, die imInstitut f�r Kanalisations-Technik(IKT) in Gelsenkirchen durchgef�hrtwurden.

Die starke Auflockerung des Bodensbeim nachtr�glichen Ziehen der bis un-terhalb des Rohrauflagers einbindendenSpundwand f�hrt zu einer erheblichenVergr�ßerung der Rohrausladung undzu einer zus�tzlichen Konzentration derBodenspannungen im Scheitel- undSohlbereich (qVN und qAN statt qV undqA) und einer Minderung des st�tzen-den Seitendruckes (Bild 8.2).

In Bild 8.2 sind die Zusammenh�ngeersichtlich. Je weiter die Spundwandunterhalb des Rohres einbindet (ts) undje n�her sie am Rohr liegt, desto gr�ßersind die Auflockerungen und das Nach-setzen des Bodens (˜h) seitlich desRohres. Dadurch entzieht sich der Bo-

126

den in diesem Bereich der Lastabtra-gung und die Erdlasten oberhalb desRohrscheitels st�tzen sich auf dem Rohrab.

Nach den neuen Rechenans�tzen wirddie h�here Rohrbeanspruchung mittelseiner Konzentration der Belastungs-und Reaktionsverteilung sowie einererh�hten Rohr-ausladung erfaßt.

Die neue Auflage des ATV-DVWK-A127 ber�cksichtigt diese Erkenntnisse,indem die Einbettungsbedingungen et-was ver�ndert wurden und auf die o.g.Berechnungsans�tze in einer Fußnoteverwiesen wird.

Die Einbettungsbedingungen werdenwie folgt definiert:

B1 Lagenweise gegen den gewachsenenBoden bzw. lagenweise in derDammsch�ttung verdichtete Ein-

bettung (ohne Nachweis des Ver-dichtungsgrades); gilt auch f�r Tr�-gerbohlw�nde (Berliner Verbau).

B2 Senkrechter Verbau innerhalb derLeitungszone mit Kanaldielen, diebis zur Grabensohle reichen und erstnach dem Verf�llen gezogen werden.Verbauplatten und -ger�te, unter derVoraussetzung, dass die Verdichtungdes Bodens nach dem Ziehen des Ver-baus erfolgt.

B3 Senkrechter Verbau innerhalb derleitungszone mit Spundw�ndenoder Leichtspundw�nden und Ver-dichtung gegen den Verbau, der bisunter die Grabensohle reicht.

B4 Lagenweise gegen den gewachsenenBoden bzw. lagenweise in derDammsch�ttung verdichtete Ein-bettung mit Nachweis des nachZTVE-StB erforderlichen Verdich-tungsgrades. Die Einbettungsbedin-gung B4 ist nicht anwendbar beiB�den der Gruppe G4.

Es wird darauf hingewiesen, dass dieAuswirkung eines Verbaus, der erst nachdem Verf�llen und Verdichten der Lei-tungszone gezogen wird, durch kein ge-sichertes Rechenmodell erfassbar ist.

8.4.2 Verkehrslasten

M�gliche Verkehrslasten sind:

d Straßenverkehrslasten (SLW 60, SLW30, LKW 12),

d Eisenbahnlasten (UIC 71) und

Bild 8.2: Lastumlagerung beim Spundwandverbau

qVN

da

a0×daaS×da

tS

Δh

b

b’�

qV

qA

qAN

127

d Flugbetriebslasten (BFZ 90 bis BFZ750).

Infolge der Lastausbreitung im Bodenist ihre belastende Wirkung abh�ngigvon der Tiefenlage der Rohre. Die da-raus resultierende Rohrbelastung istden Diagrammen D2 bis D4 des ATV-DVWK-A 127 zu entnehmen. Die zu-s�tzliche, lasterh�hende dynamischeWirkung ist durch Stoßbeiwerte zuber�cksichtigen (siehe ATV-DVWK-A127).

Unter Verkehrslasten sind die folgendenMindest�berdeckungsh�hen einzuhal-ten, um die notwendige Lastverteilungsicherzustellen:

d unter Straßen h = 0,5 md unter Flugbetriebsfl�chen h = 1,0 md unter Eisenbahnen (nach DS 804)

f�r da $ 1,00 m muß h = 1,50 mbzw. = DN sein.f�r da 5 1,00 m soll h = 1,50 msein undmuß �berdeckung Rohrscheitel bisUnterkante Schotter (Planum)$ 2,0 da, jedoch $ 0,5 m sein.

Bei Unterschreitung dieser Mindest-werte sind besondere �berlegungen zurBerechnung anzustellen und gegebenen-falls entsprechende Maßnahmen mitdem Auftraggeber abzustimmen.

F�r Rohre, die �berwiegend einer Ver-kehrsbelastung unterliegen, ist in derRegel ein Dauerschwingnachweis bzw.Erm�dungsnachweis zu f�hren.

8.4.3 Fl�chen- und Bauwerkslasten

Zu diesen Lasten z�hlen u. a. Sch�tt-und Stapelg�ter sowie Fundamentlas-ten, die dauernd oder vor�bergehendeinwirken. F�r begrenzte Fl�chenlastenwird die Druckausbreitung mit 2 : 1bzw. 1 : 1 eingesetzt.

Großfl�chige verdichtete oder unver-dichtete Aufsch�ttungen werden wieErd�berdeckungen behandelt.

8.4.4 Innere Lasten

Folgende zus�tzliche Belastungen wir-ken u. a. auf das Rohr ein:

d Eigengewicht,d Wasserf�llung,d innerer Wasser�berdruck,d Temperatur.

Die Auswirkung einer Wasserf�llungund eines Wasser�berdruckes ist abh�n-gig von der Geometrie der Rohrinnen-seite. W�hrend bei einem kreisf�rmigenRohr fast nur tangentiale Rohrspannun-gen entstehen, k�nnen bei davon abwei-chenden Querschnittsformen – z. B. Ei-profil, Maulprofil, Rechteckprofil –maßgebliche Momentenbeanspruchun-gen entstehen.

8.5 Lastaufteilung undLastkonzentration

8.5.1 Allgemeines

Aus der Statik ist allgemein bekannt,daß Steifigkeit Lasten anzieht. DieseLastkonzentration auf das Rohr wird in

128

ATV-DVWK-A 127 durch Lastkonzen-trationsfaktoren ºR und – ºB f�r den Be-reich �ber und seitlich des Rohresber�cksichtigt. Die H�he der Lastkon-zentration ergibt sich aus dem Steifig-keitsverh�ltnis von Rohr und Boden.

Bei einer m�glichst steifen Einbettungdes Rohres wird ein gr�ßerer Teil dervertikalen Erdlast von der Bodenzoneneben dem Rohr mitgetragen, als bei ei-ner weicheren Einbettung. Eine guteVerdichtung in diesem Bereich kann da-her zu einer erheblichen Lastminderungf�hren, w�hrend umgekehrt eineschlechte Einbettung die Lastkonzentra-tion auf das Rohr verst�rkt.

W�hrend sich beim biegesteifen Rohreine vertikale Lastkonzentration �ber

dem Rohr ergibt, entzieht sich ein bie-geweiches Rohr dieser Lastabtragung.Dessen Tragf�higkeit ist aber entschei-dend abh�ngig von einer guten Seiten-abst�tzung, die die Verformung desRohres begrenzen muss.

Das Verh�ltnis der Lastkonzentration ºR

und – ºB ist auch abh�ngig von der rela-tiven Grabenbreite. Bei einer Graben-breite 4 4 da bleiben die Lastkonzen-trationsfaktoren unbeeinflußt von derArt des Grabenverbaus.

8.5.1 Bodenverformungsmoduln

Um das Rohr sind vier Bereiche – E1bis E4 – mit unterschiedlichen Verfor-mungsmoduln definiert (Bild 8.4):

d E1 �bersch�ttung �ber dem Rohr-scheitel

d E2 Leitungszone seitlich des Rohres

Bild 8.3: Umlagerung der Bodenspannungen

q =K Ph 2 EλB

q =K Ph 2 EλB

q = Pv EλR

q = Pv EλR

λBPE

λBPE

PE

PEPE

E4

4 da

Biegeweiches Rohr

Biegesteifes Rohr

h

h

qh*

Bild 8.4: Bereiche der Verformungsmoduln

129

d E3 anstehender Boden neben demGraben bzw. eingebauter Bodenneben der Leitungszone

d E4 Boden unter dem Rohr (Bau-grund)

Diese Verformungsmoduln werden imwesentlichen durch folgende Faktorenbeeinflußt:

d Bodenart,d Verdichtungsgrad,d �bersch�ttungsbedingungen A1 bis

A4 undd Einbettungsbedingungen B1 bis B4.

(�bersch�ttungs- und Einbettungs-bedingungen siehe Abschnitt 8.4.1)

Der Verformungsmodul E2 ist zus�tz-lich abh�ngig vom Grundwassereinflussund der Verdichtungsqualit�t im engenRohrgraben.

Sofern f�r den Auflagerbereich keineMeßwerte vorliegen, ist E4 = 10 6 E1anzusetzen. Bei sehr hartem bzw. felsi-gem Untergrund erh�ht sich der Verfor-mungsmodul E4 drastisch, was zu einergr�ßeren Lastkonzentration auf dasRohr f�hrt.

Bild 8.5: Relative Ausladung

da=OD

da=OD da=OD

da=HN

a d× a

a d× a

a d× a

a d× a

130

8.5.3 Relative Ausladung

Die Verformungs- und Setzungsunter-schiede zwischen Rohr und Boden be-dingen entsprechende Lastumlagerun-gen auf das Rohr. Das Maß derSetzungsunterschiede ist abh�ngig vonder Ausladungsh�he.

Die relative Ausladung ist definiert alsVerh�ltnis der Ausladungsh�he (a6da)zum horizontalen Rohraußendurchmes-ser (Bild 8.5).

Folgende F�lle sind zu unterscheiden:

d Bei einem Sand-Kies-Auflager ent-spricht die Ausladungsh�he dem ver-tikalen Rohraußendurchmesser.

d Bei einem abgeschalten Betonauflagerreicht die Ausladungsh�he vomRohrscheitel bis Unterkante Beton-auflager.

d Bei einem durchgehenden Betonauf-lager bis zur Grabenwand reicht dieAusladungsh�he vom Rohrscheitelbis Oberkante Betonauflager.

Je gr�ßer die Ausladung ist, destogr�ßer ist die Lastkonzentration aufdem Rohr.

Ein Bodenaustausch unterhalb desRohrauflagers erh�ht in der Regel eben-falls die Steifigkeit im Bereich des Rohr-grabens und f�hrt zu einer h�herenLastkonzentration, was rechnerischdurch eine h�here relative Ausladungber�cksichtigt werden kann.

8.5.4 Gesamtbelastung des Rohres

Unter Ber�cksichtung der o.g. Einfl�ssesetzt sich die Gesamtbelastung des Roh-res zusammen aus der vertikalen Auflastqv und dem seitlichen Erddruck qh.Hierbei sind qv und qh rechteckf�rmigverteilt anzusetzen (Bild 8.3).

8.5.5 Auflagerreaktion – Lagerungsf�lle

Die vertikale Last�bertragung vomRohr zum Baugrund ist abh�ngig vonder Art des Auflagers.

Folgende Lagerungsf�lle werden unter-schieden:

Lagerungsfall I: Auflager im Bodenbzw. Sand-Kies- oder Splitt-Auflager –

2α

2α

Bild 8.6: Lagerungsfall I

Bild 8.7: Lagerungsfall II

131

vertikal gerichtete und rechteckf�rmigverteilte Reaktionen

Lagerungsfall II: Festes Auflager, z. B.auf Beton – radial gerichtete und recht-eckf�rmig verteilte Reaktionen

Der in ATV-A 127 ebenfalls aufgef�hrteLagerungsfall III gilt nur f�r biegewei-che Rohre.

8.6 Schnittkr�fte und Spannungen

Die Schnittkr�fte, Momente und Nor-malkr�fte werden �blicherweise nur inRingrichtung berechnet. In L�ngsrich-tung wird eine gleichf�rmige Auflage-rung des Rohres vorausgesetzt, so dasskeine L�ngsbeanspruchung entsteht.

Die wichtigsten Lastf�lle sind:

d Erdlast vertikal und horizontal,d Verkehrslasten,d Fl�chenlasten,d Rohreigengewicht,d Wasserf�llung,d Wasserinnen- und -außendruck.

L�ngsbiegung auf Grund besondererEinbauverfahren, Temperaturdifferen-zen – z. B. bei Warmwasser- oderK�hlwasserleitungen – und Auftriebsind gegebenenfalls zus�tzlich zu be-r�cksichtigen.

Die Ermittlungen der Schnittkr�fte undSpannungen erfolgt nach den Gleichun-gen in ATV-DVWK-A 127.

8.7 Bemessung

8.7.1 Bemessung durch Nachweis derzul�ssigen Spannung

Auf die Neuerungen bei der Bemessungwurde bereits in Abschnitt 8.1 kurz ein-gegangen.

Bei Betonrohren wird der Nachweisdurch Vergleich der bestehenden mitden zul�ssigen Spannungen gef�hrt.Dabei ist ein Sicherheitsbeiwert von2,2 (bisher als globaler Sicherheitsbei-wert – jetzt als Teilsicherheitsbeiwertvon in der Regel 1,35 f�r die Einwir-kungen und von 1,6 beim Tragwider-stand) gegen�ber der im Versuch nach-zuweisenden Rohrvergleichsspannungvon 6,0 N/mm2 einzuhalten.

Bei Stahlbetonrohren wird gem�ß DIN1045-1 und DIN V 1201 ein Bruchsi-cherheitsnachweis und ein Gebrauchs-spannungsnachweis gef�hrt. BeimBruchsicherheitsnachweis werden alleZugkr�fte von der Bewehrung �ber-nommen; der Sicherheitsbeiwert betr�gt1,75 (bisher als globaler Sicherheitsbei-wert – jetzt als Teilsicherheitsbeiwertvon 1,35 f�r die Einwirkungen und1,15 f�r den Betonstahl). Beim Ge-brauchsspannungsnachweis wird dieRohrvergleichsspannung (Betonzugs-pannung) auf 6,0 N/mm2 begrenzt.Die Lasten werden dabei ohne eineErh�hung durch einen Teilsicherheits-beiwert angesetzt. Dieser Nachweisdient auch zur Rissbreitenbegrenzung,f�r den insbesondere bei gr�ßeren Roh-ren hilfsweise auch die Tabellen 20 und

132

21 aus DIN 1045-1 herangezogen wer-den k�nnen.

8.7.2 Bemessung mit Lastklassen

F�r Rohre mit definierter Scheitel-drucklast bzw. Lastklasse kann die vor-handene Sicherheit vereinfacht mit ei-ner Einbauziffer nach ATV-DVWK-A127 berechnet werden. Aus den in Ab-schnitt 8.1 genannten Gr�nden solltedies aber h�chstens f�r nicht bewehrteRohre in Anspruch genommen wer-den.

F�r nicht bewehrte Rohre k�nnen diegenormten Scheiteldruckkr�fte bzw.Lastklassen direkt f�r den Standsicher-heitsnachweis verwendet werden. DerZusammenhang zwischen Lastklasseund Scheiteldruckkraft ist durch fol-gende Beziehung gegeben:

FN6 = LKL x DN / 1000

FN MindestscheiteldruckkraftLKL Lastklasse.

Eine Ausnahme ist dann gegeben, wenndurch Planung bereits Beton- oderStahlbetonrohre in Form einer Last-klasse definiert wurden. In diesem Fallkann diese Lastklasse auch rechnerischgem�ß DIN V 1201 nachgewiesen wer-den.

8.8 Statische Berechnungen von Ent-w�sserungsleitungen in Deponien

F�r die speziellen Einbaubedingungenin Deponien sind die erforderlichen Re-chenanweisungen im Merkblatt ATV-M

1277-Teil 1, Ausgabe M�rz 1996 ent-halten.

133

Statische Berechnung von Vortriebsrohren

9

s dida

s

z

V

Va)

a) gerade nicht klaffende Fuge

b) klaffende Fuge

b)max

σ

σ0

...............................

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

...

.....

9.0 Vorbemerkung und Ausblick

Seit Erscheinen des Technischen Hand-buches der FBS im Jahre 1999 habensich in der Normung verschiedene �n-derungen ergeben – insbesondere beider Bemessung (siehe auch Abschnitt8.1 dieses Handbuches). F�r Vortriebs-rohre aus Beton und Stahlbeton gibt esjetzt in DIN EN 1916 und DIN V1201 separate Abschnitte mit zus�tz-lichen Vorschriften, auf die im Folgen-den eingegangen wird.

Die einschl�gigen ATV-DVWK-Ar-beitsbl�tter A 125 und A 161 befindensich zur Zeit in �berarbeitung. Im Fol-genden wird ein Ausblick auf m�gliche�nderungen gegeben.

So wird in ATV-DVWK-A 125 in Zu-kunft von den ausf�hrenden Firmeneine kontinuierliche und genauere Auf-zeichnung aller vortriebsrelevanter Para-meter (z. B. Pressdruck, Abweichungenvon der Solllinie, Bentonitverbrauch)verlangt. Diskutiert wird �ber einem�gliche Spaltzugbewehrung und dieEinhaltung der Betondeckung auch beieingebauten Verlegehilfen wie Kugel-kopfankern. In ATV-DVWK-A 161werden sich �nderungen bei der Be-rechnung von Vortriebsrohren ergeben.Die Bodenkennwerte werden teilweisege�ndert und erg�nzt. Die Momenten-und Normalkraftbeiwerte werden anneuere Erkenntnisse angepasst. Statt ei-ner Mindestbemessung wird eine Min-destwanddicke und eine dazu geh�rige,in DIN V 1201 festgelegte Mindest-bewehrung eingef�hrt. Die gravierens-ten �nderungen betreffen die Ermitt-

lung der zul�ssigen Vortriebskraft, indie folgende Parameter einbezogen wer-den:

d Rohrtoleranzen,d Steuerbewegungen,d Material und Geometrie der Druck�-

bertragungsringe.

Weitere �nderungen k�nnen sich auchhinsichtlich der zul�ssigen Material-spannungen bzw. Teilsicherheitsbeiwerteergeben. Außerdem sollen Anhalts-punkte zur Ermittlung der Vortriebs-kr�fte bei planm�ßigen Kurvenfahrtengegeben werden.

Da noch keine endg�ltigen Fassungendieser Richtlinien vorliegen, wird inden folgenden Abschnitten auf die zurZeit noch geltenden Fassungen verwie-sen.

9.1 Anwendungsbereich

Das in ATV-DVWK-A 161 empfoh-lene Berechnungsverfahren gilt nurf�r Rohre mit biegesteifem Verhalten,z. B. f�r Beton- und Stahlbetonrohre,die gem�ß ATV-DVWK-A 125 einge-baut werden. Alle Bemessungsans�tzegelten f�r den Rohrvortrieb mit gera-der oder gekr�mmter Trassenf�hrungin bindigen und nichtbindigen Lo-ckerb�den.

F�r den Rohrvortrieb unter Bahnanla-gen oder unter Wasserstraßen sind be-sondere Bedingungen und Auflagen zubeachten.

136

Werden Rohre in Festgestein vorgetrie-ben, sind im Einzelfall unter Ber�ck-sichtigung der Eigenschaften des Ge-birges und der Vortriebstechnikingenieurm�ßige �berlegungen anzu-stellen.

9.2 Lastermittlung

9.2.1 Erdlasten

Sofern keine genauen Angaben im Ein-zelfall vorliegen, gelten f�r die Berech-nung der Erdlasten die Bodenkennwerteder Tabelle 9.1.

9.2.2 Verkehrslasten, Fl�chen- undBauwerkslasten, innere Lasten

F�r die genannten Lasten gelten die An-nahmen der Abschnitte 8.4.2. bis 8.4.4.

9.2.3 Belastung durch Vortriebskr�fte

Vortriebsrohre werden in Richtung ihrerAchse durch die von den Haupt- undZwischenpreßstationen zur �berwin-dung des Vortriebswiderstandes – z. B.aus Spitzenwiderstand und Mantelrei-

bung – ausge�bten Vortriebskr�fte be-lastet.

9.2.4 Belastung durch Zw�ngungskr�fteim Bauzustand

W�hrend des Rohrvortriebes k�nnen inden Rohren und Rohrverbindungen so-genannte „Zw�ngungskr�fte“ – neuer-dings auch als „F�hrungskr�fte“ be-zeichnet – auftreten. Ursachen solcherZw�ngungskr�fte sind z. B. ungleichm�-ßige oder punktuelle Reibungskr�fte,unvorhergesehene Hindernisse im Bo-den, Querverschiebungen oder unge-wollte Abwinklungen. Da ihre Auswir-kungen nur schwer absch�tzbar sind,wurden sie durch eine sogenannte Min-destbemessung unabh�ngig von den be-rechneten Schnittkr�ften erfasst. DieseMindestbemessung entsprach in etwaeiner Erd�berdeckung von 10 m. InZukunft soll diese Belastung durchMindestwanddicken und Mindest-bewehrungen abgedeckt werden.

Tabelle 9.1: Bodengruppen

Boden-Gruppe

Wichte Winkel derinnerenReibung

Erddruckverh�ltnis Verformungs-modul

EB (N/mm2)bei Verdich-tungsgradDpr=92 %

�berWasser

unterWasser

�ber unter Rohscheitel

kN/m3 kN/m3 Gradim Bau ohne/mit

Verpressungim Betrieb ohne/mit Verpressung

gB gB́ cB́ K1 K2 K2 K2 K2

1234

20202020

11111010

35302520

0,50,50,50,5

0,30,30,30,3

0,40,40,40,4

0,40,40,40,4

0,50,50,50,5

9432

137

9.3 Bemessung quer zur Rohrachse

Es m�ssen drei Berechnungsschrittedurchgef�hrt werden:

d Mindestbemessung, bzw. Nachweisvon Mindestwanddicke und Min-destbewehrung,

d Bemessung f�r den Bauzustand,d Bemessung f�r den Betriebszustand.

Die Schnittkr�fte quer zur Rohrachsewerden nach ATV-DVWK-A 161 be-rechnet.

F�r unbewehrte Betonrohre erfolgt dieBemessung mittels Spannungsnachweismit einem Sicherheitsbeiwert von 2,2bzw. mit Teilsicherheitsbeiwerten nachDIN V 1202 (siehe Abschnitt 8.7).

Die Bemessung f�r Stahlbetonrohre er-folgt nach DIN 1045-1 und DIN V1201 mit Teisicherheitsbeiwerten, diezusammen etwas unter dem bisherigenglobalen Sicherheitsbeiwert von 1,75liegen (siehe Abschnitt 8.7).

Bei Stahlbetonrohren sind zus�tzlichfolgende konstruktive Maßnahmen zubeachten:

d bei Wanddicken 4 120 mm Einbaueiner doppellagigen Bewehrung,Mindestabstand der Bewehrungs-lagen 40 mm,

d maximaler L�ngsstababstand 333mm, bei Radien 5 1000 x DN(planm�ßig oder durch Steuerbewe-gungen) 250 mm,

d Verst�rkung der Bewehrung an denRohrenden durch eine Ringbeweh-

rung mit 50 mm Abstand auf eineL�nge von 400 mm,

d Betondeckung der Bewehrung nichtgr�ßer als in DIN V 1201 Tabelle11 in Abh�ngigkeit von den Umge-bungsbedingungen angegeben (sieheAbschnitt 9.4), nach DIN EN 1916ist die Betondeckung an den Außen-fl�chen um 5 mm zu erh�hen.

Unter Verkehrslasten ist gegebenenfallsder Dauerfestigkeitsnachweis bzw.Erm�dungsnachweis zu f�hren.

9.4 Bemessung in Richtung derRohrachse

Auch beim planm�ßig geraden Rohr-vortrieb wird wegen der immer erfor-derlichen Steuerbewegungen keine zen-trische Druckverteilung angesetzt. ZurBer�cksichtigung dieser Steuerbe-wegungen wird eine gerade nichtklaffende Fuge angenommen. Dies ent-spricht einer dreiecksf�rmigen Druck-spannungsverteilung �ber den Rohr-querschnitt.

Bei planm�ßig gekr�mmtem Vortriebist eine bis zur Rohrmitte klaffendeFuge m�glich. Dadurch verkleinert sichdie Druck�bertragungsfl�che, und dieVortriebskr�fte werden entsprechendverringert.

In beiden F�llen ist die maximal zul�ssigeDruckspannung auch an der Spitze desDreiecks einzuhalten (Bild 9.1).

Da zur Druckkraft�bertragung in Rohr-l�ngsrichtung haupts�chlich der Beton-

138

bereich zwischen den Bewehrungs-k�rben geeignet ist, sollte die Beton-deckung innen und außen auf das erfor-derliche Mindestmaß beschr�nktwerden (siehe konstruktive Maßnahmenin Abschnitt 9.3).

Der Sicherheitsbeiwert bei der Bemes-sung in Rohrl�ngsrichtung betr�gt f�rBetonrohre 2,0 und f�r Stahlbetonrohre1,6. Er ist etwas geringer als in Rohr-ringrichtung, da der Pressvorgang alskurzzeitiger Montagezustand angesehenwird.

Beim Auftreten von Hindernissen w�h-rend des Vortriebes oder beim Wieder-anfahren einer Pressstrecke k�nnendiese Sicherheitsbeiwerte auf 80 % re-duziert werden. Voraussetzung hierf�rist eine l�ckenlose Aufzeichnung derPresskr�fte, st�ndige Kontrolle der Fu-

genklaffung und st�ndige Schmierungmit Gleit- und St�tzmittel.

F�r diesen Bereich der Berechnung sindweitgehende �nderungen geplant (sieheVorschau in Abschnitt 9.0).

Bild 9.1: M�gliche Spannungsverteilungen an der Druck�-bertragungsfl�che

s dida

s

z

V

Va)

a) gerade nicht klaffende Fuge

b) klaffende Fuge

b)max

σ

σ0

139

Erforderliche Angaben zur statischen Berechnungf�r die offene Bauweise

10

...................

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

....

.....

10.1 Angabenblatt zur Rohrstatikf�r die offene Bauweise

Um eine f�r die jeweilige Baumaß-nahme zutreffende Rohrstatik anfer-tigen zu k�nnen, sind eine Reihe vonAngaben erforderlich. Ein zur Abfragegeeignetes Formblatt mit Erl�uterun-gen finden Sie zum Download aufunserer Homepage www.fbsrohre.deunter Fachinformationen/Downloads.Darin werden s�mtliche �blicherweisevorkommenden F�lle ber�cksichtigt.Selbstverst�ndlich sind auch andere For-men von Angabenbl�ttern m�glich,wenn in ihnen ebenfalls alle erforderli-chen Daten abgefragt werden.

Eine Berechnung kann nur so gut seinwie die dabei verwendeten Eingabeda-ten. Daher ist ein sorgf�ltiges und voll-st�ndiges Ausf�llen des Angabenblatteszur Rohrstatik erforderlich.

10.2 Einfluss der Einbausituation aufden m�glichen Einsatzbereicheines Rohres

10.2.1 Allgemeines

Liegt bereits eine Statik f�r eine Bau-maßnahme oder eine Muster- bzw. Rah-menstatik vor, ist zu pr�fen ob die darinangesetzen Einbaubedingungen mit de-nen der Baustelle �bereinstimmen. Diein den folgenden Abschnitten auf-gef�hrten Beispiele zeigen, wie sich ver-schiedene �nderungen bei den Einbau-bedingungen bzw. in den statischenAns�tzen auswirken. Dabei wird nochmit den bisher �blichen Bemessungs-regeln mit globalem Sicherheitsbeiwert

gerechnet, da sich die Auswirkung ver-schiedener Maßnahmen auf die Bean-spruchung des Rohres so noch leichterdarstellen l�sst.

Allgemein gilt, daß die teilweise gravie-renden Auswirkungen auf die Belastungdes Rohres unabh�ngig vom Rohrwerk-stoff sind. Sie treffen also sowohl f�rbiegesteife als auch f�r biegeweicheRohre zu.

Meist ergibt sich die unterschiedlicheBeanspruchung des Rohres durch eineentsprechende Lastumlagerung der Erd-last. Bei geringen �berdeckungsh�henist der Einfluss entsprechend geringer.

Die Musterberechnungen wurden f�rein FBS-Betonrohr KW-M DN 400mit einer Wandst�rke von 75 mm aus-gef�hrt. Als Grabenbreite beim Einfach-graben wird einschließlich Verbau 1,45m angenommen. Die Verkehrslast be-steht aus einem SLW 60. Die Nach-weise werden nach dem in Deutschlandgebr�uchlichen Verfahren gem�ß ATV-DVWK-A 127 mit dem f�r unbewehrteBetonrohre erforderlichen Sicherheits-beiwert von 2,2 gef�hrt. Auswirkungender ge�nderten Parameter zeigen sich inder jeweiligen, maximal m�glichen�berdeckungsh�he, die in Schrittenvon 0,10 m ermittelt wurde.

10.2.2 Einfluss der Grabenform

Ausgehend von einem Einfachgrabenwird die Auswirkung eines Stufengra-bens untersucht. Ein Mehrfachgraben,d. h. mehrere Rohre auf einer H�he,verursacht nur eine relativ geringe Erh�-

142

hung der Rohrbelastung und wird daherhier nicht betrachtet.

Bei dem gew�hlten Beispiel (Bild 10.1)wird ein anstehender Boden G3 (bindi-ger Mischboden, Schluff ) und als Verf-�llmaterial �ber die gesamte Graben-tiefe G1 (nichtbindiger Boden)angenommen. Grundwasser wird nichtangesetzt. Der Achsabstand der Rohrlei-tungen betr�gt 1,20 m, um noch Platzf�r einen Schacht �ber dem unterenRohr zu schaffen. Als Stufenh�he wer-den 0,50 m und 1,00 m angenommen.Der Einfluss eines Stufengrabens steigtmit der H�he der Stufe im Verh�ltniszum Rohrdurchmesser. Eine gleicheStufenh�he wirkt sich somit bei einemkleinen Rohr nachteiliger aus als bei ei-

nem gr�ßeren Rohr. Durch eine gr�ßereSetzung auf der Seite des tieferen Gra-benteils stellt sich eine verst�rkte Last-umlagerung auf das h�her liegendeRohr ein. Dieser Effekt tritt auch auf,wenn das untere Rohr vorher in einemeigenen Graben separat verlegt wurdeund das obere Rohr etwas sp�ter in ei-nem neuen Bauabschnitt eingebautwird.

In Tabelle 10.1 ist das Ergebnis der Bei-spielberechnung dargestellt. Die maxi-mal m�gliche �berdeckungsh�he h� istz. B. bei einer Stufenh�he von 1,00 mum bis zu 30% geringer als im Einfach-graben.

Bild 10.1: Gew�hlte Randbedingungen f�r den Einfluss der Grabenform auf die Rohrbelastung

2 =120

DN 400

DN 200

GOK

1,20 1,00 / 21,45 / 2

2,45 m

hü�

G3 G3

G1

G1

G1

G1

α

143

10.2.3 Einfluss der gew�hltenGrabensicherung

Die Art der Grabensicherung ist mitentscheidend f�r die Belastung des Roh-res. Als Beispiel dient wieder ein FBS-Betonrohr KW-M DN 400 auf 1208Sand-Kies-Auflager. Der anstehendeBoden und das Verf�llmaterial werdenbeide mit G1 (nichtbindiger Boden)eingestuft, um eine Silowirkung zuerm�glichen. Grundwasser wird ber�ck-sichtigt.

Es werden folgende Varianten unter-sucht:

d Dammlage bzw. weiter Graben, d. h.kein Einfluß einer Grabenwand,

d geb�schter Graben mit 608B�schungswinkel,

d verbauter Graben mit Verbauplatteno. �. unter Ansatz einer Silowirkung(A2/B2), d. h. Verdichtung gegen dengewachsenen Boden �ber die ganzeGrabentiefe und anstehender Bodenmindestens gleichwertig dem Verf�ll-material; Grabenw�nde m�ssen aufDauer erhalten bleiben,

d verbauter Graben mit Verbauplatteno. �. ohne Ansatz einer Silowirkung(A3/B2),

d mit Spundwand gesicherter Graben,bisherige Berechnungsmethode ohneBer�cksichtigung der Einbindetiefeunter Rohrsohle,

d mit Spundwand gesicherter Grabenmit neuer Berechnungsmethode(siehe Abschnitt 8.4.1) bei einer Ein-bindetiefe ts von 1,00 m,

d mit Spundwand gesicherter Grabenmit neuer Berechnungsmethode(siehe Abschnitt 8.4.1) bei einer Ein-bindetiefe ts von 3,00 m.

Bild 10.2 zeigt das Ergebnis der Berech-nungen. Am g�nstigsten liegen die Ver-h�ltnisse bei einem geb�schten Graben,gefolgt von einer Grabensicherung mitVerbau unter Ansatz einer Silowirkung.Auch ein weiter Graben bzw. ein Einbauin einer Dammsch�ttung erlauben nochhohe �berdeckungen, gefolgt von denEinbaubedingungen A3/B2. Bei Einsatzvon Spundw�nden verringern sich diem�glichen �berdeckungsh�hen dras-tisch, so dass hier z. B. der Einsatz einesBetonauflagers erforderlich wird. Bereitsbei der nicht ungew�hnlichen Unter-spundung von 3,00 m wird im vorlie-genden Fall selbst bei der g�nstigsten�bersch�ttung von 1,00 m der erfor-derliche Sicherheitsbeiwert von 2,2 mit2,17 knapp unterschritten. Hier ist einBetonauflager zwingend.

Tabelle 10.1: Einfluss der Grabenform auf die maximal m�gliche �berdeckungsh�he h�

Grabenform Gesamtgraben-breite [b]

Stufenh�he [˜h] �berdeckungsh.[max h�]

Relation

Einfachgraben 1,45 m 0,00 m 5,20 m 100 %Stufengraben 2,42 m 0,50 m 4,10 m ca. 80 %Stufengraben 2,42 m 1,00 m 3,70 m ca. 70 %

144

Es wird deutlich, dass der Wechsel desVerbaus zu einer drastisch erh�htenRohrbelastung f�hren kann und dahernicht ohne R�cksprache erfolgen darf.

10.2.4 Einfluss des gew�hlten Auflagers

F�r das gew�hlte Rohr mit den Einbau-bedingungen A3/B2, dem anstehendenBoden G3 (bindiger Mischboden,Schluff ) und dem Verf�llmaterial G1

(nichtbindiger Boden), wird der Ein-fluss des Auflagers auf die maximalm�gliche �berdeckungsh�he h� unter-sucht. Bild 10.3 zeigt graphisch die beiden verschiedenen, gew�hlten Auflager-varianten maximal m�glichen �ber-deckungen.

Ausgehend von einem �blichen 908oder 1208 Auflager zeigt sich, wie beieinem schlecht ausgebildeten Auflager

Bild 10.2: Einfluss der gew�hlten Grabensicherung auf die maximal m�gliche �berdeckungsh�he h�

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

FBS-KW-M DN 400, DIN 4032120 -Sand-Kies, GW, G1/G1/G1, SLW 60 0

Damm

offen Verbau Spundwand

geböscht

A2/B2(Silowirkung)

A3/B2

A3/B3

A3/B3t =1,0 ms

A3/B3t =3,0 ms

ts

( )

h [m]ü�

B-K-GM 400, FBS DIN V 1201 - Typ 2 -1208-Sand-Kies, GW, G1/G1/G1, SLW 60

145

von 608 oder gar 308 die m�gliche�berdeckungsh�he stark abnimmt undwie sie sich mit Einsatz eines Betonauf-lagers steigern l�ßt. Ein von vornhereingeplanter, geringer Auflagerwinkel f�hrtdaher zu unwirtschaftlich dickwandigenRohren. Es wird auch deutlich, daß diein ATV-DVWK-A 139 empfohlene

Ausf�hrung des Betonauflagers �ber diegesamte Grabenbreite sich nicht nureinfacher ausbilden l�ßt, sondern auchstatisch besonders g�nstig ist Dies istauf die geringere Ausladung und die da-durch verringerte Lastumlagerungzur�ckzuf�hren. Beispielsweise gestattetein 1208 Betonauflager �ber die ge-

Bild 10.3: Einfluss des Auflagers auf die m�gliche �berdeckungsh�he h�

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

(30 ) (60 ) 90

hÜ� [m]

90 90 /GB 120 /GB 180 /GB120 120 150 180

FBS-KW-M DN 400, DIN 4032A3/B2, G3/G1/G1, GW, SLW 60

Sand-Kies Beton

FBS DIN V 1201 - Typ 2-B-K-GM-400A3/B2, G3/G1/G1, GW, SLW 60

146

samte Grabenbreite eine h�here �ber-deckung als ein Auflager mit 1508 Bet-tungswinkel, das abgeschalt wird.

10.2.5 Einfluss des Verf�llmaterialsund seiner Verdichtung

Besonderen Einfluss auf die Berechnunghat das Verh�ltnis der B�den in der Lei-tungszone und in der dar�berliegenden�bersch�ttungszone �Z (Hauptver-f�llung). Die Kombination von beson-ders gut verdichteter Leitungszone mit ei-nem schlechteren Boden im Bereich derHauptverf�llung wirkt sich – zumindestrechnerisch – besonders g�nstig aus.Diese sehr positiv wirkende Kombina-tion wird oftmals leichtfertig angesetzt,obwohl sie auf der Baustelle meist nichteingehalten wird.

In Tabelle 10.2 werden vier Beispieleberechnet, die sich auf den ersten Blicknicht wesentlich unterscheiden. AllenVarianten liegt das gleiche FBS-Beton-rohr KW-M DN 400 mit einem 1208Sand-Kies-Auflager, Grundwasser undeinem anstehenden Boden G3 (bindiger

Mischboden, Schluff ) zugrunde. In denSpalten f�r die Verformungsmodulewerden weitere B�den mit zugeh�rigerProctordichte f�r den sich ergebendenWert angegeben.

In der Variante 1 wird der gesamte Gra-ben mit G1 verf�llt, weshalb sich keineSilowirkung einstellen kann. Diese Va-riante d�rfte den Normalfall darstellen.In der Leitungszone stellt sich wegender Erschwernisse im engen Graben einVerformungsmodul von 3,10 N/m2 ein,was im Endzustand bei G1 einer Proc-tordichte von ca. 87% entspricht.

Variante 2 zeigt den Extremfall in posi-tiver Richtung mit einer Schichtung desVerf�llmaterials �ber 2 Bodengruppen(G1 unten und G3 mit einem niedrige-ren E-Modul dar�ber). Aufgrund der la-genweise Verdichtung gegen den ge-wachsenen Boden �ber die gesamteGrabentiefe wird zus�tzlich eine Silo-wirkung wirksam. Die m�gliche �ber-deckung steigt gegen�ber Variante 1auf �ber das 3,5-fache.

Tabelle 10.2: Einfluss des Verf�llmaterials auf die maximal m�gliche �berdeckung

Variante ZiehenVerbau

BodenLZ

Verformungs-modul ELZ

Boden�Z

Verformungs-modul E�Z

max h� Relation

1 A3/B2ohne Silo-wirkung

G1 3,10 N/m2

G1 87 %G2 90 %

G1 6,0 N/m2

G1 90 %4,30 m 100 %

2 A2/B2mit Silo-wirkung

G1 3,10 N/m2

G1 ca. 87 %G3 ca. 92 %

G3 2,0 N/m2

G3 90 %G1 85 %

16,00 m 372 %

3 A3/B2 G3 1,40 N/m2

G1 ca. 80 %G3 ca. 87 %

G1 6,0 N/m2

G1 90 %2,50 m 58 %

4 A3/B2 G1 3,10 N/m2

G1 ca. 87 %G3 ca. 92 %

G2 3,0 N/m2

G1 87 %G3 92 %

6,50 m 151 %

147

Variante 3 ist das Beispiel in negativerHinsicht mit einer schlecht verdichtetenLeitungszone (G1 mit 80 % Proctor-dichte) bzw. schlechterem Boden (G3)und einer deutlich besser verdichteten�bersch�ttungszone. Die m�gliche�berdeckung f�llt auf rund 60 % vonVariante 1.

Variante 4 stellt ein Beispiel f�r einerealistisch angesetzte Schichtung dar,die nur �ber eine Bodengruppe gehtund keine Silowirkung ansetzt. Auchhier steigt die m�gliche �berdeckungim Vergleich mit Variante 1 um 50 %an.

Gerade bei Berechnungen, in denen diesehr g�nstig wirkende Schichtung desVerf�llmaterials angesetzt wird, ist be-sondere Vorsicht geboten. Die Bedin-gungen der Variante 2 k�nnen in �bli-chen F�llen nicht eingehalten werden.

10.2.6 Einfluss von Grundwasser undBodenaustausch unterhalb desRohrauflagers

Um die genannten Einfl�sse an einemBeispiel darzustellen, wird neben demFBS-Betonrohr KW-M DN 400 auf1208 Sand-Kies-Auflager als anstehen-der Boden ein bindiger Boden (G4)und als Verf�llmaterial ein schwachbin-diger Boden (G2) angenommen.

Je besser das Verf�llmaterial in der Lei-tungszone ist, d. h. je h�her die Proctor-dichte, desto geringer ist der Grundwas-sereinfluß. Bei 95% Proctordichteverschwindet der Einfluss ganz. Im ge-w�hlten Beispiel sinkt die maximal

m�gliche �berdeckungsh�he von 5,20m ohne Grundwasser auf 4,30 m mitGrundwasser.

Um den Einfluss des Bodenaustauschesunterhalb des Auflagers zu ber�cksichti-gen, ist erfahrungsgem�ß je nach Situa-tion die Ausladung um ein Drittel bisein F�nftel der H�he des Bodenaustau-sches anzusetzen. Der Einfluß ist umsogr�ßer, je kleiner der Rohrdurchmesserim Verh�ltnis zur H�he des Bodenaus-tausches steht. Im vorliegenden Beispielwird eine Erh�hung der Ausladung um0,20 m angesetzt. Das entspricht z. B.einem Bodenaustausch von 0,80 m beieinem Ansatz von einem Viertel. Da-durch verringert sich im Fall des Boden-austausches unterhalb der Rohrsohle diemaximal m�gliche �berdeckung von5,20 m auf 4,20 m.

10.2.7 Einfluss der Verkehrslast aufdie Rohrbelastung

W�hrend mit zunehmender �ber-deckung die Belastung aus Erdauflastansteigt, verringert sich durch die Last-ausbreitung im Erdreich der Einflussder Verkehrslast.

Zur Absch�tzung der Verkehrslast ist inTabelle 10.3 f�r mehrere �ber-deckungsh�hen die Belastung in H�hedes Rohrscheitels zusammengestellt.Wenn ein Dauerschwingnachweis zuf�hren ist, wird der dynamische Last-anteil angegeben. Bei je nach Art der Ver-kehrslast nicht zul�ssigen bzw. nichtanzuratenden, geringen �berdeckungs-h�hen werden keine Werte angegeben.Die Stoßbeiwerte sind bereits enthalten.

148

Der Stoßbeiwert ist bei der Straßenver-kehrslast SLW 60 mit 1,2, bei der Flug-betriebslast BFZ 750 �blicherweise mit1,5 und bei der EisenbahnverkehrslastUIC 71 je nach �berdeckung mit 1,0bis 1,4 anzusetzen.

Da Eisenbahn- und Flugbetriebslastenwegen der lastverteilenden Wirkung desjeweiligen Verkehrsfl�chenunterbaus alsbegrenzte Fl�chenlasten angesetzt wer-den, nehmen sie mit zunehmenderTiefe weniger schnell ab als die nahezupunktf�rmigen Radlasten bei Straßen-verkehrslasten.

Tabelle 10.3: Verkehrsbelastung in kN/2 bei unterschiedlichen Rohr�berdeckungen

Verkehrslast Belastung �berdeckungsh�he

0,50 m 1,00 m 2,00 m 3,00 m

SLW 60 statischdynamisch

(50 % der statischenBelastung)

110,0

34,8

45,0

20,7

24,7

–

17,4

–

UIC 71 statischdynamisch


–

–

–

–

55,5

55,5

42,9

42,9

BFZ 750 statischdynamisch


–

–

144,1

86,5

120,2

72,1

91,8

55,1

149

Erforderliche Angaben zur statischen Berechnungf�r den Rohrvortrieb

11

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......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

......

..

.....

11.1 Angabenblatt zur Rohrstatik f�rden Rohrvortrieb

Auch beim Rohrvortrieb sind f�r die Er-stellung einer Rohrstatik eine Reihe vonAngaben erforderlich. Ein zur Abfragegeeignetes Formblatt mit Erl�uterun-gen finden Sie zum Download auf un-serer Homepage www.fbsrohre.de un-ter Fachinformationen/Downloads.Darin werden s�mtliche �blicherweisevorkommenden F�lle ber�cksichtigt.Selbstverst�ndlich sind auch andere For-men von Angabenbl�ttern m�glich,wenn in ihnen ebenfalls alle erforderli-chen Daten abgefragt werden.

Eine Berechnung kann nur so gut seinwie die dabei verwendeten Eingabeda-ten. Daher ist ein sorgf�ltiges und voll-st�ndiges Ausf�llen des Angabenblatteszur Rohrstatik erforderlich.

F�r die Berechnung von Vortriebsroh-ren in offener Bauweise, z. B. in gr�ße-ren Start- und Zielsch�chten, sind dieAngaben entsprechend Abschnitt 10.1zu machen.

11.2 Einfluss der Einbausituation aufdie Belastung des Rohres

11.2.1 Allgemeines

Die Berechnung von Vortriebsrohrenerfolgt nach ATV-DVWK-A161 unterEinhaltung des Geltungsbereiches –u. a. Lockerboden und �berdeckung# 15 m bzw. $ 1,50 m (oder di ). Inden Standardf�llen wird meist die Min-destbemessung maßgebend, mit der ins-besondere die rechnerisch nicht erfaß-

baren Zw�ngungskr�fte im Bauzustandber�cksichtigt werden sollen. Zus�tzlichsind die Mindestwanddicke und Min-destbewehrung nach DIN V 1201 zukontrollieren.

In den folgenden Abschnitten wird all-gemein der Einfluss von einigen Ein-bauparametern auf die Belastung desRohres im Bauzustand und im Betriebs-zustand beschrieben. Es werden nur diederzeit g�ltigen Normen und Richt-linien ber�cksichtigt.

11.2.2 Einfluss von H�he und Artder �berdeckung

Da von einem Lockerboden ausgegan-gen wird, wird die volle Last der �ber-deckung als Vertikallast auf das Rohrwirksam. Davon kann ein Teil infolgeSilowirkung im Gebirge abgezogen wer-den. Die H�he des Abzuges richtet sichnach der Art des Bodens, d. h. seinerScherfestigkeit und der Gesamt�ber-deckungsh�he in Relation zum Rohrau-ßendurchmesser.

Der Abminderungsfaktor reicht bei ei-ner geringen �berdeckung von 0,85 bis0,90 und bei einer sehr hohen �ber-deckung von 0,20 bis 0,40. Um einenAbminderungsfaktor ansetzen zu k�n-nen, muss die Bodenart der �ber-deckung bekannt sein. Auf der sicherenSeite sollte stets nur die Bodenart mitder geringsten Silowirkung angesetztwerden. In den meisten F�llen kannauf eine Abminderung verzichtet wer-den, da bereits die Mindestbemessungzu einer h�heren Belastung f�hrt.

152

11.2.3 Einfluss des Bodens in H�he derVortriebstrasse

Der in Rohrh�he anstehende Boden be-einflusst zun�chst den Abbau an derOrtsbrust und �ber die Mantelreibungam Rohr die f�r den Vortrieb erforder-liche Vorpresskraft. St�rungen im Bo-den k�nnen zu Zw�ngungen f�hren,die die Rohre zus�tzlich belasten.

Bei einem durchl�ssigen Boden ist dieWirkung von Gleitmittel wesentlich ge-ringer als bei einem bindigen Boden, daes in den Hohlr�umen des Bodens ver-schwindet und keine gezielte Schmie-rung m�glich wird.

In ATV-DVWK-A161 wird nur von ei-nem Lockerboden ausgegangen. Bei an-deren Bodenverh�ltnissen sind im Ein-zelfall gesonderte, ingenieurm�ßige�berlegungen anzustellen. Befindet sichdie Vortriebstrasse ganz im Fels, kom-men m�glicherweise kaum Vertikallas-ten aus dem Gebirgsdruck auf das Rohr.Daf�r besteht die Gefahr eines verrin-gerten Auflagerwinkels an der Sohle.Die ung�nstigste Kombination ist danngegeben, wenn in der Sohle harter Bo-den zu einer Art Linienlagerung f�hrtund infolge eines Lockerbodens �berdem Rohr der gesamte vertikale Er-druck vom Rohr aufzunehmen ist.

11.2.4 Einfluss der Verkehrslast

Der Einfluss der Verkehrslast ist wie beider offenen Bauweise (siehe Abschnitt10.2.7) zu beurteilen. Beim Rohrvor-trieb k�nnen noch weitere Belastungenz. B. beim Unterfahren von Fundamen-

ten entstehen. Gef�hrlich kann dabeider Abbau von leicht nachrutschendemBoden im Einflussbereich von Fun-damenten sein.

11.2.5 Einfluss der Schmierungw�hrend des Vortriebes und derabschließenden Verd�mmung

Die Schmierung durch Verpressen vonGleitmittel w�hrend des Vortriebesverringert die Mantelreibung undbeg�nstigt eine gleichm�ßigere Last-verteilung rund um das Rohr. Das Er-druckverh�ltnis von horizontal zu ver-tikal kann dann von 0,3 auf 0,4 erh�htwerden.

Ein Verpressen des Ringraumes nachBeendigung des Vortriebes hat den glei-chen Effekt, wobei hier das Verh�ltnisvon 0,4 auf 0,5 verbessert werden kann.

Eine h�here seitliche St�tzung des Roh-res f�hrt n�her an den Idealzustand ei-nes rundum gleichm�ßig belastetenRohres heran, das fast nur noch durchDruckkr�fte in der Rohrwandung bean-sprucht wird.

11.2.6 Einfluss von Luft- undWasser�berdruck

Luft- und Wasser�berdruck von innenbelasten die Vortriebsrohre haupts�ch-lich auf Zug. Bei einem Luft�berdruckim Bauzustand – z. B. zur Wasserhal-tung – ist gegebenfalls eine Zugkraft�-bertragung zwischen den Rohren herzu-stellen. Meist ist dieser �berdruck aberauf speziell konstruierte Rohre an derOrtsbrust beschr�nkt. Ein innerer Was-

153

ser�berdruck kann durch R�ckstau oderst�ndig bei einer D�kerleitung auftre-ten.

11.2.7 Einfluss der Vortriebstrasse

Bei einer geraden Vortriebstrasse sindkleinere Steuerbewegungen dadurch er-fasst, dass bei der Berechnung der zul�s-sigen Vortriebskraft nach ATV-DVWK-A161 von einer gerade nochnicht klaffenden Fuge bei der Rohrver-bindung ausgegangen wird.

Bei einem planm�ßigen Kurvenradiusoder bei sehr starken Steuerbewegungenkann es zu einer klaffenden Fuge kom-men. Dadurch wird die Rohrverbin-dung aus geometrischen Gr�nden belas-tet und h�here Anforderungen an dasDichtungssystem gestellt. Bei einer klaf-fenden Fuge verringert sich auch die zu-l�ssige Vortriebskraft entsprechend derverkleinerten Druck�bertragungsfl�che,da die maximal zul�ssige Pressung aufder st�rker beanspruchten Seite kon-stant bleibt. Bei Wechselkurven ver-st�rkt sich dieser Effekt noch und es istbesondere Vorsicht bei der Planung undAusf�hrung solch einer Trassenf�hrunggeboten.

154

Literaturverzeichnis, Stichwortverzeichnis, Bildnachweis

12

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12 Literaturverzeichnis

12.1 Normen, Richtlinien,Merkbl�tter(es gilt jeweils die aktuelleAusgabe)

DIN-Normen: www.din.de

DIN EN 197-1 Zement-Teil1:Zusam-mensetzung, Anforderungen und Kon-formit�tskriterien von Normalzement

DIN EN 206-1 Beton-Teil 1: Festlegung,Eigenschaften, Herstellung und Konfor-mit�t

DIN EN 476 Allgemeine Anforderun-gen an Bauteile f�r Abwasserkan�le und- leitungen f�r Schwerkraftentw�sser-ungssysteme

DIN EN 640 Stahlbetondruckrohre undBetondruckrohre mit verteilter Beweh-rung (ohne Blechmantel), einschließlichRohrverbindungen und Formst�cke

DIN EN 681-1 Elastomerdichtungen;Werkstoff-Anforderungen f�r Rohrlei-tungsdichtungen, Anwendungen in derWasserversorgung und Entw�sserungTeil 1: Vulkanisierter Gummi

DIN EN 752 Entw�sserungssystemeaußerhalb von Geb�uden

DIN EN 1295-1 Statische Berechnungvon erdverlegten Rohrleitungen unterverschiedenen Belastungsbedingungen -Teil 1: Allgemeine Anforderungen

DIN EN 1610 Verlegung und Pr�fungvon Abwasserleitungen und -kan�len

DIN EN 1916 Rohre und Formst�ckeaus Beton, Stahlfaserbeton und Stahlbe-ton

DIN EN 1917 Einsteig- und Kontroll-sch�chte aus Beton, Stahlfaserbeton undStahlbeton

DIN EN 12350 Pr�fung vonFrischbeton, Teil 1 bis Teil 12

DIN EN 12390 Pr�fung von Festbeton,Teil 1 bis Teil 10

DIN EN 12504 Pr�fung von Beton inBauwerken, Teil 1 bis Teil 4

DIN EN 12620 Gesteinsk�rnungen f�rBeton

DIN EN 12889 Grabenlose Verlegungund Pr�fung von Abwasserleitungenund -kan�len

DIN EN 13101 Steigeisen f�r Steig-eiseng�nge in Sch�chten; Anforderun-gen, Kennzeichnung, Pr�fung und Beur-teilung der Konformit�t

DIN EN 14396 Ortsfeste Steigleiternf�r Sch�chte

DIN EN 45011 Allgemeine Anforde-rungen an Stellen, die Produktzertifizie-rungssysteme betreiben

156

DIN EN ISO 9000

DIN EN ISO 9001 Qualit�tsmanage-mentsysteme – Anforderungen

DIN 488 Betonstahl, Teil 1 bis Teil 7

DIN 1045-1 Tragwerke aus Beton,Stahlbeton und Spannbeton – Teil 1: Be-messung und Konstruktion

DIN 1045-2 Tragwerke aus Beton,Stahlbeton und Spannbeton – Teil 2: Be-ton – Festlegung, Eigenschaften, Herstel-lung und Konformit�t

DIN 1045-3 Tragwerke aus Beton,Stahlbeton und Spannbeton - Teil 3:Bauausf�hrung

DIN 1045-4 Tragwerke aus Beton,Stahlbeton und Spannbeton - Teil 4: Er-g�nzende Regeln f�r die Herstellung unddie Konformit�t von Fertigteilen

DIN 1048-1 Pr�fverfahren f�r Beton;Frischbeton

DIN 1048-2 Pr�fverfahren f�r Beton;Festbeton in Bauwerken und Bauteilen

DIN 1048-5 Pr�fverfahren f�r Beton;Festbeton, gesondert hergestellte Pro-bek�rper

DIN 1054 Baugrund – Sicherheitsnach-weise im Erd- und Grundbau

DIN 1055-2 Einwirkungen auf Trag-werke – Teil 2:Bodenkenngr�ßen

DIN 1055-100 Einwirkungen auf Trag-werke – Teil 100:Grundlagen der Trag-werksplanung, Sicherheitskonzept undBemessungsregeln

DIN 1072 Straßen- und Wegbr�cken –Lastannahmen

DIN 1164-10 Zement mit besonderenEigenschaften – Zusammensetzung, An-forderungen und �bereinstimmungs-nachweis von Normalzement mit beson-deren Eigenschaften

DIN V 1201 Rohre und Formst�cke ausBeton, Stahlfaserbeton und Stahlbetonf�r Abwasserleitungen und -kan�le Typ1 und Typ 2; Anforderungen, Pr�fungund Bewertung der Konformit�t

DIN V 1202 Rohrleitungen undSchachbauwerke aus Beton, Stahlfaserbe-ton und Stahlbeton f�r die Ableitungvon Abwasser – Nachweis der Tragf�hig-keit und Gebrauchstauglichkeit, Bau-ausf�hrung

DIN 1211-1 Steigeisen f�r zweil�ufigeSteigeiseng�nge – Teil 1: Steigeisen zumEinmauern oder Einbetonieren

DIN 1211-2 Steigeisen f�r zweil�ufigeSteigeiseng�nge – Teil 2: Steigeisen zumEinbau in Betonfertigteile

DIN 1211-3 Steigeisen f�r zweil�ufigeSteigeiseng�nge – Teil 3: Steigeisen zumAn- und Durchschrauben

DIN 1212-1 Steigeisen mit Aufkantungf�r zweil�ufige Steigeiseng�nge – Teil 1:

157

Steigeisen zum Einmauern oder Einbeto-nieren

DIN 1212-2 Steigeisen mit Aufkantungf�r zweil�ufige Steigeiseng�nge – Teil 2:Steigeisen zum Einbau in Betonfertig-teile

DIN 1212-3 Steigeisen mit Aufkantungf�r zweil�ufige Steigeiseng�nge – Teil 3:Steigeisen zum An- und Durchschrauben

DIN V 1264 Steigeisen f�r Steigeisen-g�nge in Sch�chten; Verwendung in Bau-werken f�r die Abwasserentsorgung

DIN 4030-1 Beurteilung betonangrei-fender W�sser, B�den und Gase; Teil 1:Grundlagen und Grenzwerte

DIN V 4034-1 Sch�chte aus Beton,Stahlfaserbeton und Stahlbetonfertigtei-len f�r Abwasserleitungen und -kan�le –Typ1 und Typ 2 – Teil 1: Anforderun-gen, Pr�fung und Bewertung der Kon-formit�t

DIN 4034-2 Sch�chte aus Beton- undStahlbetonfertigteilen; Sch�chte f�rBrunnen- und Sickeranlagen; Maße,Technische Lieferbedingungen

DIN 4060 Rohrverbindungen von Ab-wasserkan�len und -leitungen mit Elas-tomerdichtungen; Anforderungen undPr�fungen an Rohrverbindungen, dieElastomerdichtungen enthalten

DIN 4124 Baugruben und Gr�ben;B�schungen, Verbau, Arbeitsraumbrei-ten

DIN 4263 Kennzahlen von Abwasserlei-tungen und -kan�len f�r die hydraulischeBerechnung im Wasserwesen

DIN V 18004 Anwendung von Baupro-dukten in Bauwerken – Pr�fverfahren f�rGesteinsk�rnungen nach DIN V20000-103 und DIN V 104

DIN 18196 Erd- und Grundbau; Bo-denklassifikation f�r bautechnische Zwe-cke

DWA Arbeits- und Merkbl�tter(www.dwa.de)

DWA-A 110 Hydraulische Dimensio-nierung und Leistungsnachweis von Ab-wasserleitungen und -kan�len

DWA-A 112 Hydraulische Dimensio-nierung und Leistungsnachweis von Son-derbauwerken in Abwasserleitungen und-kan�len

DWA-M 115 Indirekteinleitung nichth�uslichen Abwassers, Teil 1 bis Teil 3

DWA - 125 Rohrvortrieb und verwandteVerfahren

ATV-DVWK-A 127 Statische Berech-nung von Abwasserleitungen und -kan�-len

DWA - 139 Einbau und Pr�fung vonAbwasserleitungen und -kan�len

ATV-DVWK-A 142 Abwasserkan�leund -leitungen in Wassergewinnungsge-bieten

158

ATV-DVWK-M 154 Geruchsemissio-nen aus Entw�sserungssystemen – Ver-meidung oder Verminderung

ATV-DVWK-A 157 Bauwerke der Ka-nalisation

ATV-A 161 Statische Berechnung vonVortriebsrohren

ATV-M 127 Teil 1 Richtlinie f�r die sta-tische Berechnung von Entw�sserungs-leitungen f�r Sickerwasser aus Depo-nien, Erg�nzung zum Arbeitsblatt ATV-A 127

ATV-DVWK-M 146 Abwasserleitungenund -kan�le in Wassergewinnungsgebie-ten, Hinweise und Beispiele

DWA-M 168 Korrosion von Abwasser-anlagen – Abwasserleitungen

ATV-M 143-6 Teil 6 Dichtheitspr�fun-gen bestehender, erd�bersch�tteter Ab-wasserleitungen und -kan�le undSch�chte mit Wasser, Luft�ber- und Un-terdruck

FBS-Richtlinien: www.fbsrohre.de

FBS-Qualit�tsrichtlinie Teil 1: Rohreund Formst�cke aus Beton und Stahlbe-ton in FBS-Qualit�t f�r erdverlegte Ab-wasserleitungen und -kan�le; Allgemei-nes, Ausf�hrungen, Anforderungen undPr�fungenTeil 1-1 bis Teil 1-5

FBS-Qualit�tsrichtlinie Teil 2:Schachtfertigteile aus Beton und Stahl-beton und Schachtbauwerke aus Stahlbe-

tonfertigteilen in FBS-Qualit�t f�r erd-verlegte Abwasserleitungen und -kan�le;Allgemeines, Ausf�hrungen, Anforde-rungen und Pr�fungenTeil 2-1 bis Teil 2-2

Leitfaden zur Rohrstoffauswahl

FBS-Ausschreibungstexte – f�r erdver-legte FBS- Betonrohre und FBS- Stahlbe-tonrohre, zugeh�rige Formst�cke undSchachtfertigteile sowie FBS- Vortriebs-rohre aus Beton und Stahlbeton

Richtlinie f�r den Einbau von FBS-Rohren aus Beton und Stahlbeton

Richtlinie f�r die Pr�fung von Abwas-serleitungen und -kan�len aus FBS-Be-ton- und Stahlbetonrohren auf Dichtheit

159

12.2 Ver�ffentlichungen

Abschnitt 0: Einleitung

[0.1] Lamprecht, H. O., Abwasseranla-gen aus Beton, Korrespondenz Abwasser,1989, Heft 11

[0.2] Lamprecht, H. O., Opus Caemen-titium – Bautechnik der R�mer,5. Auflage, Verlag Bau + Technik,D�sseldorf, 1996

Nicht im Text erw�hnt:

[0.-] BDB – Handbuch f�r Rohre ausBeton, Stahlbeton und Spannbeton, Bau-verlag GmbH, Wiesbaden, Berlin, 1979

Abschnitt 2: Produktprogramm

[2.1] Kittel, D.: Neue Entwicklungen f�rdie Dichtung von Rohrverbindungen,Beton- und Fertigteiljahrbuch, BauverlagGmbH, Wiesbaden, Berlin, 1987


[2.-] Haefelin, H. M und Kittel, D. :Durchpressverfahren unter Verwendungvon Stahlbetonrohren, Entwurf undAusf�hrung, Betonwerk + Fertigteil-Technik (BFT), 1974 Heft 6 und 7

[2.-] Sator, Weber, Die Wiederent-deckung des Eiprofils auf Grund vonSchmutzfrachtbetrachtungen, Korres-pondenz Abwasser, 06/90

[2.-] Wengler, D. : Beton-, Stahlbeton-und Spannbetonrohre, awt Abwasser-technik, 08/85, Heft 4

Abschnitt 3: Herstellung

[3.1] Hornung, K.: Neue Produktions-techniken f�r die Rohr- und Schachtfer-tigung, Betonwerk + Fertigteil-Technik(BFT), 1992, Heft 4

Nicht im Text erw�hnt :

[3.-] BDB – Handbuch f�r Rohre ausBeton, Stahlbeton, Spannbeton, Bau ver-lag GmbH, Wiesbaden, Berlin, 1978

[3.-] Friede, H. : Stand der Qualit�tsent-wicklung von FBS-Beton- und Stahl be-tonrohren in der BundesrepublikDeutschland, Betonwerk + Fertigteil-Technik (BFT), 1989, Heft 9

[3.-] Kuch, H. : Aktueller Stand der Her-stellung von Beton- und Stahlbeton roh-ren, Institut f�r Fertigteiltechnik undFertigbau Weimar e.V., 1994

Abschnitt 4: Eigenschaften

[4.1] Schr�der, R., Knauf, D. : �ber dashydraulische Widerstandsverhalten vonBeton- und Stahlbetonrohren im �berg-angsbereich, gwf-Wasser/ Abwasser,1972

[4.1] Niederehe, W. : Hydraulische Be-messung von Abwasserleitungen und Ka-n�len, bbr, 2005

[4.2] Bujard, W. : Widerstand von Roh-ren aus Beton und Stahlbeton gegen �bermechanischen Angriffen, Tiefbau, 1972,Heft 1

160

[4.3] Wengler, D. : Bew�hrung von Roh-ren aus Beton und Stahlbeton, Be ton-und Fertigteil- Jahrbuch, BauverlagGmbH, Wiesbaden, Berlin, 1982

[4.4] Walz, K. und Wischers, G. : �berden Widerstand von Beton gegen diemechanische Einwirkung von Wasser ho-her Geschwindigkeit, Beton 19 (1969),Heft 9 und 10

[4.5] Bujard, W. : Rohre aus Stahlbetonund Beton, Fließgeschwindigkeiten undLebensdauer, Tiefbau, 1972, Heft 1

[4.6] Wielenberg, M., Gr�ß, D. : Rei-nigung von Abwasserkan�len durchHochdrucksp�lung, Hrgs.: JoachimLenz, Vulkan- Verlag, Essen, 1996,Schriftenreihe aus dem Institut f�r Rohr-leitungsbau an der Fachhoch-Schule Ol-denburg, Band 11

[4.6] Niederehe, W. : Verhalten von Ab-wasserkanalrohren bei HD-Sp�lungen,bi umweltbau, 4,03

[4.7] Bellinghausen, G. : Beton undStahlbetonrohre – Korrosionsprobleme– und deren Vermeidung, awt-Abwasser-technik, 1992, Heft 6

[4.8] Neck, U., Spanka, G. : Dichtigkeitvon Rohrbeton gegen�ber CKW-Durchtritt, Beton, 1992, Heft 10

[4.9] Thistlethwayte, D.K.B. : Sulfide inAbwasseranlagen Ursachen, Aus wirkun-gen, Gegenmaßnahmen, Bearbeitungder Deutschen Ausgabe : Klose, N., Be-ton-Verlag GmbH, D�sseldorf, 1979

[4.10] Klose, N. : Sulfidprobleme und de-ren Vermeidung in Abwasseranlagen Be-ton-Verlag GmbH, D�sseldorf, 1981

[4.11] Z�rn, M. : Abwasserleitungs-systeme – ganzheitliche Betrachtung, Be-tonwerk + Fertigteil-Technik, 1977,Heft 1


[4.-] Bayer, E., Bose, T., Kampen, R.,Klose, N. : Betonbauwerke in Abwasser-anlagen, 4. �berarb. Aufl., Verlag Bau +Technik, D�sseldorf, 2004

[4.-] Bonzel, J. und Locher, F. U. : �berdas Angriffsverm�gen von W�ssern,B�den und Gasen auf Beton, Beton,1968, Heft 10 und 11

[4.-] Bujard, W. : Widerstandsf�higkeitvon Rohren aus Stahlbeton und Be tongegen�ber chemischen Angriffen in derAbwasserkanalisation und bei der Ablei-tung gewerblicher und industrieller Ab-w�sser, Abwassertechnik, 1972, Heft 1

[4.-] Esch, B. und Ewens, H.-P. : Standder �ffentlichen Abwasserbeseitigung,Korrespondenz Abwasser, 1990, Heft 8

[4.] Geiger, H.: Umweltschutz durch Be-tonbauteile in der Abwassertechnik, Be-ton- und Fertigteil- Jahrbuch, BauverlagGmbH, Wiesbaden, Berlin, 1991

[4.-] Grube, H., Neck, U. : Beton – wi-derstandsf�hig gegen chemische An-griffe, Betonwerk + Fertigteil- Technik,1996, Heft 1

161

[4.-] Haegermann, H. : Verhalten vonRohren aus Beton in aggressiven W�s-sern, Tiefbau – Ingenieurbau – Straßen-bau, 1974, Heft 5

[4.-] Haendel, H. : Zur Beurteilung derLebensdauer von Beton- und Stahl be-tonrohren, Betonwerk + Fertigteil- Tech-nik, 1987, Heft 12

[4.-] Hornung, K. : Ganzheitliche Bilan-zierung von Stahlbeton- und Eisen-gußr�hren, Technische Information,Fachverband Beton- und FertigteilwerkeBaden- W�rttemberg e.V., Stuttgart,01/1993

[4.-] Kampen, R. : Beton in der Abwas-sertechnik, Korrespondenz Abwasser,1987, Heft 7

[4.-] Kampen, R. : Dauerhaftigkeit undKorrosion von Abwasserkan�len, Beton,1995, Heft 8

[4.-] Kampen, R. : Anforderungen andie Leistungsf�higkeit von Abwasserroh-ren am Beispiel Beton, awt Abwasser-technik, 1997, Heft 6

[4.-] Klose, N. : Beton in Abwasser-anlagen – Chemischer Angriff undSchutzmaßnahmen, Beton, 1978, Heft 6

[4.-] Klose, N. : Sulfide in Abwasseranla-gen, Zement-Merkblatt, Bundesverbandder Deutschen Zementindustrie, D�ssel-dorf, 1999

[4.-] Lamprecht, H.- O. : Widerstands-f�higkeit von Rohrbeton gegen che-

mische Angriffe, Betonstein- Zeitung,1969, Heft 9

[4.-] Locher, F. W., Sprung, S. : Die Be-st�ndigkeit von Beton gegen�ber kalkl�-sender Kohlens�ure, Beton, 1975, Heft 5

[4.-] Matthes, W. : Schadensh�ufigkeits-verteilung bei TV- untersuchten Abwas-serkan�len, Korrespondenz Abwasser,1992, Heft 3

[4.-] Neck, U. : Leistungsf�higkeit vonBeton in Bauwerken zur Abwasserentsor-gung, Beton, 1997, Heft 7

[4.-] Niederehe, W. : Dichte und dauer-hafte Abwasserkan�le aus Beton- undStahlbeton, Beton + Fertigteil- Jahrbuch,1996

[4.-] Schmidt, M., Hormann, K., Hof-mann, F.- J., Wagner, E. : Beton miterh�htem Widerstand gegen S�ure undbiogene Schwefels�urekorrosion, Beton-werk + Fertigteil-Technik, 1997, Heft 4

[4.-] Niederehe, W., Wengler, D. : Tech-nische Nutzungsdauer von Rohrleitun-gen und Kan�len aus Beton und Stahlbe-ton, st, 11, 2005

[4.-] Niederehe, W. : Nutzungsdauervon Abwasserkan�len u. -leitungen, tis,2004

[4.-] Kampen, R., Klose, N. : Abwasser-ableitung im l�ndlichen Raum, Bauenf�r die Landwirtschaft, 1998, Ausgabe 2,Verlag Bau + Technik, D�sseldorf

162

[4.-] Klose, N. : Nachhaltige sowie kost-eng�nstige Planung und Ausf�hrung vonAbwasserkan�len und -leitungen austechnischer Sicht, Beton-Informationen,2001, Heft 4, Verlag Bau + Technik,D�sseldorf

[4.-] Rendchen, K. : Beton mit hohemWiderstand gegen chemische Angriffe inAbwasseranlagen, Beton-Information,2001, Heft 5, Verlag Bau + Technik,D�sseldorf

[4.-] Breit, W. : Verbesserung des S�ure-widerstands von Beton, Beton+Fertig-teiljahrbuch 2003, BertelsmannSpringerBauverlag GmbH, G�terloh

Abschnitt 5 : Anwendungsgebiete


[5.-] Lenz, D. und M�ller, H.- J. : Be-ton-, Stahlbeton- und Spannbetonlei-tungen, Betonkalender 1967, Teil II,Wilhelm Ernst & Sohn, Berlin/M�nchen

[5.-] Lenz, D. und Hornung, K. : Vor-gespannte, selbsttragende Rohrbr�ckenaus vorgespannten Stahlbetonrohren,Betonwerk + Fertigteil- Technik, 1981,Heft 1

[5.-] Sch�fer, A. : Zielgenauer Vortriebvon Stahlbetonrohren nicht begehbarerDurchmesser, Betonwerk + Fertigteil-Technik, 1987, Heft 4

[5.] Wengler, D. : Rohre aus Beton,Stahlbeton und Spannbeton : bew�hrtund zukunftssicher, Beton- und Fertig-

teil- Jahrbuch 1991, Bauverlag GmbH,Wiesbaden, Berlin

Abschnitt 6: Bauausf�hrung in offenerBauweise

[6.1] Berechnungsans�tze f�r die Rohr-belastung im Graben mit gespundetemVerbau, Arbeitsbericht der ATV-Ar-beitsgruppe 1.5.5 „Verbaumethoden“im ATV-Fachausschuß 1.5 „Ausf�hrungvon Entw�sserungsanlagen“, Korrespon-denz Abwasser 1997(44), Heft 12, S.2233 ff

[6.2] ATV-Handbuch: Bau und Betriebder Kanalisation, W. Ernst & Sohn,1996

[6.3] Hornung, K.: Rohr und Leitungs-zone – grundlegende Voraussetzungenf�r die Tragf�higkeit der Rohrleitung,Beton- u. Fertigteil-Jahrbuch 1989, Bau-verlag GmbH, Wiesbaden, Berlin, S.225 ff


[6. –] Hornung, K.: Umsetzung derneuen Regeln f�r den Kanalbau nachDIN EN 1610; Beton- u. Fertigteil-Jahrbuch 1998, Bauverlag GmbH, Wies-baden, Berlin, S. 93 ff

[6.–] Hornung, K.: Einbau von Rohren– Entwicklungen im konventionellenKanalbau, Concrete Precasting Plantand Technology, Issue 7/1991, S. 70 ff

[6. –] Lenz, D., Hornung, K.: Einbauvon Rohren – Tragf�higkeit der Rohrlei-tung, Beton- u. Fertigteil- Jahrbuch

163

1984, Bauverlag GmbH, Wiesbaden,Berlin, S. 238 ff

[6.–] „Vergleich von Luft- und Wasser-dichtheitspr�fung an Abwasserkan�len“,Entwicklungsvorhaben des BayrischenLandesamt f�r Wasserwirtschaft M�n-chen, Zusammenfassender Schluß-bericht, M�rz 1994

Abschnitt 7: Bauausf�hrung in ge-schlossener Bauweise – Rohrvortrieb

[7.1] Scherle, M.: Rohrvortrieb, Band 1,Technik, Maschinen, Ger�te, BauverlagGmbH, Wiesbaden, Berlin, 1986


[7.–] Scherle, M.: Rohrvortrieb, Band 2,Statik, Planung, Ausf�hrung, BauverlagGmbH, Wiesbaden, Berlin, 1988

[7.–] Scherle, M.: Rohrvortrieb, Band 3,Berechnungsbeispiele, Kommentar, Bau-verlag GmbH, Wiesbaden, Berlin, 1984

Abschnitt 8 und 9: Statische Berech-nung von Rohren f�r die offene Bau-weise und von Vortriebsrohren

[8.1] Berechnungsans�tze f�r die Rohr-belastung im Graben mit gespundetemVerbau, Arbeitsbericht der ATV- Arbeits-gruppe 1.5.5 „Verbaumethoden“ imATV- Fachausschuss 1.5 „Ausf�hrungvon Entw�sserungsanlagen“, Korrespon-denz Abwasser 1997 (44), Heft 12, S.2233 ff

[8.2] Hornung, K. : Bemessung von be-wehrten Rohren im Scheiteldruckver-

such, Beton- und Fertigteil- Jahrbuch1994, Bauverlag GmbH, Wiesbaden,Berlin, S. 199 ff


[8.–] Handbuch f�r Rohre aus Beton,Stahlbeton, Spannbeton, BauverlagGmbH, Wiesbaden, Berlin, 1978

[8.–] Hornung, K.; Kittel, D.: Statikerd�berdeckter Rohre, BauverlagGmbH, Wiesbaden, Berlin, 1989

[8.–] Hornung, K.: Dynamische Ver-kehrslastbeanspruchung von Rohren,Beton- u. Fertigteil- Jahrbuch 1991,Bauverlag GmbH, Wiesbaden, Berlin,S. 214 ff

[8.–] Hoch, A.: Probleme der Rohr- undSchachtstatik, Standsicherheitsnachweise(Deponie-Sickerwasser), Abfallwirt-schafts-Journal 4 (1992), Nr. 2, S. 164ff

[8.–] Fuchs, W.: Grundz�ge der pro-babilistischen Zuverl�ssigkeitstheorieund ihre Anwendung auf im Erdbodenverlegte Rohre, Korrespondenz Abwasser1984 (31), Nr. 6

[9.–] Kittel, D.: Zur statischen Berech-nung von Vortriebsrohren nach demATV-Arbeitsblatt A 161, Beton- undFertigteil-Jahrbuch 1987, BauverlagGmbH, Wiesbaden, Berlin, S. 13 ff

164

[9.–] Scherle, M.: Zw�ngungen beimRohrvortrieb – Auswirkung auf die Sta-tik, Tunnelbau 1995, Verlag Gl�ckaufGmbH, Essen, S. 43 ff

[9.–] Scherle, M.: Zw�ngungen beimRohrvortrieb – Nachweis der Zw�n-gungskennwerte, Tunnelbau 1995, Ver-lag Gl�ckauf GmbH, Essen, S. 67 ff

165

12.3 Stichwortverzeichnis

A

Abdeckplatten 43

Abdeckung 44 – 45, 76, 96

Abladen 77

Abriebfestigkeit 62 – 63

Absturzbauwerk 45

Abwasser, kommunales 63

Abzweige/Zul�ufe 33, 98

Anbohren 34

Angabenblatt zur Rohrstatik f�r den Rohr-vortrieb 152

Angabenblatt zur Rohrstatik f�r die offeneBauweise 142

Anschlussst�cke 33, 36, 39, 100

Anschlussstutzen 99

Anwendungsgebiet 70

Auflager 43, 75, 84 – 85, 87, 101, 146

Auflageringe 43

Auflagerreaktion – Lagerungsf�lle 131

Auskleidungen 66

B

Belastung durch Vortriebskr�fte 137

Belastung durch Zw�ngungskr�fte im Bau-zustand 137

Bemessung 58, 61, 122 – 123, 132 – 133,136, 138

Bemessung in Richtung der Rohrachse 138

Bemessung mit Lastklassen 122 – 123

Bemessung quer zur Rohrachse 138

Betonauflager 84, 87, 97, 144, 146

Betonrohre 13, 15, 26 – 28, 48, 58 – 59, 62

Betonstahl 49

Betonzus�tze 48 – 49

Betonzuschlag 48

Bettung 75 – 76, 84 – 87, 89, 91 – 92, 97

Bettungstypen 85

Bewehrung von Stahlbetonrohren 49

Biogene Schwefels�urekorrosion 65

Bodenabbau und Bodenf�rderung 117

Bodenverformungsmoduln 129

B�schungsst�cke 36

Bruchsicherheitsnachweis 132

166

D

Dichtheitspr�fung 59, 102 – 104,106 – 107

Dichtungen 23 – 25, 89, 91

E

Eigen�berwachung 20, 54

Einbettungsbedingungen 126 – 127, 130

Eiquerschnitte 22, 27

Erdlasten 125, 127, 137

Erstpr�fung 54, 60, 91

Europ�ische Norm 14 – 15

F

FBS-Fachvereinigung Betonrohre undStahlbetonrohre e.V. 15

Falzmuffenrohre 30

Fl�chen- und Bauwerkslasten 128, 137

Fließgeschwindigkeit, zul�ssige 62

Fremd�berwachung 53 – 55

G

Gebrauchsspannungsnachweis 132

Gelenkst�cke 33, 36, 39, 100 – 101

Geschlossene Bauweise 112

Gleitmittel 89 – 91, 101, 153

Grabensohle 83 – 87, 127

Grabenverbau 78, 125

Grundwasserhaltung 83, 117

G�teschutz Kanalbau 19 – 20, 74

H

Halboffene Bauweise 120

Haltungsweise Pr�fung 104, 106

Hauptverf�llung 96, 98, 147

Herstellen der Rohrverbindung 89

Herstellverfahren 49

Hochdrucksp�lung 63

Hydraulische Leistungsf�higkeit 61

I

Innere Lasten 128

K

Kernbohrger�t 35

Kr�mmer 33, 35, 101

Kurzbaustelle 84

167

L

Lagerung 76 – 78

LAWA-Leitlinie 67

Lebensdauer 66 – 67

Leitungszone 76, 79, 82, 94 – 96, 98,147 – 148

Luftdruckpr�fung 105 – 106

M

Manschettendichtung 100

Maße 26 – 46,

Mindestgrabenbreite 79

Monolithisches Schachtbauwerk 45

N

Nutzungsdauer, technische 67

�

�kobilanz 66

P

Passst�cke 33, 36

Pr�fung auf Scherlast 60

Pr�fung auf Wasserdichtheit 59 – 61, 103,107

Pr�fung der Verdichtung 96

Pr�fung einzelner Rohrverbindungen 104,107

Pr�fung von Sch�chten 109

Q

Qualit�tskontrolle 53 – 55

Qualit�tsrichtlinie 26 – 45, 53 – 55

Qualit�tssicherung 20, 53 – 55

Querschnittsformen 22

R

Rammsondierung 96

Relative Ausladung 131

Ringbiegezugfestigkeit 59

Rohrverbindungen 23 – 24, 32, 60,104 – 105, 137

Rohrvergleichsspannung 59, 132

Rohrwerkstoffe 54, 58, 122 – 125

S

Schacht 38

Schacht 41, 100 – 102, 110, 117, 143

Schachtabdeckungen 43

168

Schachtfertigteile 14 – 15, 37, 51, 54,59 – 60, 62 – 63

Schachth�lse 43

Schachtringe 41, 101

Schachtunterteile 39, 41

Scheiteldruckkraft 133

Schlagfestigkeit 59

Schnittkr�fte 132, 138

Schwellfestigkeit 59

Seitenverf�llung 76, 96, 103

Serienpr�fung 52 – 53

Sicherheitsbeiwert 138 – 139, 142, 144

Sonderausf�hrung der Bettung 89

Sonderbauwerke 45

Sonderf�lle des Rohrvortriebes 119

Stahlbetonrohre 15, 29

Start- und Zielschacht 112, 116

Statische Berechnungen 45, 122, 133, 136

Strangpr�fung 54, 60

Stufengraben 78

St�tzringe 52

T

Tangentialschacht 41

Temperaturverhalten 66

Tragf�higkeit 58

U

�bergangsringe 42

�bergangsst�cke 36

�bersch�ttungsbedingungen 126, 130

Umweltvertr�glichkeit und �kobilanz 66

V

Vakuumpr�fanlage 53

Verbaute Gr�ben 81

Verdichtungsger�te 92, 96, 98

Vereinigungsbauwerk 45

Verf�llen 79, 83, 94, 97, 102 – 103,126 – 127

Verf�llmaterial 76, 83, 94 – 96, 98

Verkehrslasten 58, 127, 132, 137

Verlegung 84, 89 – 93

Vortrieb 32

169

W

Wandrauheit 61 – 62

Wasserdichtheit 24, 54, 59, 61

Wassergewinnungsgebiete 31

Werkstoffe 22, 48, 125

Widerstand gegen chemische Angriffe 63

Widerstand gegen Hochdruck-reinigung 63

Wirtschaftlichkeitsberechnung 66 – 67

Wurzelfestigkeit 60

Z

Zement 48

Zugabewasser 49

Zul�ufe, nachtr�gliche 98

170

12.4 Bildnachweis

Bilder 0.1, 0.2 und 0.3: H.-O. Lamp-recht, Opus Caementitium, Beton-VerlagGmbH, D�sseldorf, 1993

Bild 0.4: Stein, D., Niederehe, W.,Instandhaltung von Kanalisation, Wil-helm Ernst & Sohn, 1992

Bild 2.24: DW Betonrohre

Bild 3.6: Studie: Aktueller Stand derHerstellung von Beton- und Stahlbetonroh-ren, Institut f�r Fertigteiltechnik und Fer-tigbau Weimar e. V., 99423 Weimar imAuftrag des Bayerischen Industrieverban-des Steine Erden e. V., M�nchen, 1994

Bild 6.31: Hermann M�cher GmbH,Postfach 5 50, 58318 Schwelm

Bild 7.5: DW Betonrohre

171

Notizen

172

Notizen

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Notizen

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Notizen

175

Notizen

176

Documents

Technisches Handbuch - fbsrohre.de · Technisches Handbuch FBS-Fachvereinigung Betonrohre und Stahlbetonrohre e.V. Schloßallee 10 d 53179 Bonn d Telefon 02 28/9 54 56-54 d Fax 02