Zur Frage der Nutzungsdauer von Kanälen und Leitungen
Prof. Dr.-Ing. habil. Bert BosselerIKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur gGmbH
Gelsenkirchen
Abwasser im Gespräch – GELSENWASSER AG, 1.12.2016
Begriffe und Interpretationen
„Werkstoffe“ / „Sanierungsverfahren“
ISO: Smart Community Infrastructure
Offene Fragen / IKT - Projekte
Zur Frage der Nutzungsdauer von Kanälen und Leitungen
Betriebsübliche Nutzungsdauer
In der Kostenvergleichsrichtlinie [KVR] wird die „betriebsübliche Nutzungsdauer“ eingeführt.
Diese kann interpretiert werden mit Blick auf die
Vergangenheit, als die Nutzungsdauer von Bauteilen und Bauwerken, für die bereits entsprechende Erfahrungswerte („tatsächliche Nutzungsdauer“) vorliegen, so dass hier eine Art Durchschnittswert der bisher üblichen Nutzungsdauern angesetzt wird.
Zukunft, als die üblicherweise in der Planung neuer Bauwerke bzw. Bauteile angesetzte Nutzungsdauer („geschätzte Nutzungsdauer“), d.h. die Zeit, für die das Bauwerk bzw. Bauteil unverändert im Gesamtnetz die geplante Funktion übernehmen soll.
[KVR] Leitlinien zur Durchführung dynamischer Kostenvergleichsrechnungen (KVR‐Leitlinien), Juli 2012, 8. überarbeitete Auflage, DWA.
Dauerhaftigkeit, Abschreibungsdauer, Finanzierungsdauer, …
Dauerhaftigkeit: Zeitraum, den ein Bauwerk oder Bauteil definierte Leistungsziele erfüllt, wie z.B. Standsicherheit, Betriebssicherheit und Dichtheit.Abschreibungsdauer (kfm.): Durch Abschreibung wird der kaufmännische Wert einer Anlage jährlich um einen definierten Betrag vermindert, um so die alters‐ und betriebsbedingten Wertverluste zu berücksichtigen.Abschreibungsdauer (Gebühren): In der Gebührenkalkulation werden die Wertverluste der Anlage über einen bestimmten Gebührenzeitraum verteilt (Abschreibung) und durch die während dieser Laufzeit erhobenen Gebühren finanziert.Finanzierungsdauer: Unter der Finanzierungsdauer versteht man üblicherweise die Tilgungsdauer eines Darlehens (Fremdkapital).Lebensdauer: Dieser Begriff kann aufgrund seiner Mehrdeutigkeit unmittelbar zu Missverständnissen führen.
Nutzungsdauer – Die Gefahr von Fehlschlüssen
Abschreibungsdauer = Nutzungsdauer
Nutzungsdauer = Dauerhaftigkeit
=>
Abschreibungsdauer = Dauerhaftigkeit.
Nutzungsdauer – Plausible Schlussfolgerungen
Dauerhaftigkeit ≥ Nutzungsdauer
Nutzungsdauer ≥ Abschreibungsdauer (kfm.)
Abschr.dauer (Gebühren) ≈ Nutzungsdauer
Begriffe und Interpretationen
„Werkstoffe“ / „Sanierungsverfahren“
ISO: Smart Community Infrastructure
Offene Fragen / IKT - Projekte
Zur Frage der Nutzungsdauer von Kanälen und Leitungen
Rohrwerkstoff und Nutzungsdauer
Dauerhaftigkeit ≥ Nutzungsdauer
Nutzungsdauer ≥ Abschreibungsdauer (kfm.)
Abschr.dauer (Gebühren) ≈ Nutzungsdauer
Rohrwerkstoff Keine Zwangsnutzung aus Dauerhaftigkeit!
?
Nutzungsdauer als Ziel für Sanierungsverfahren
Neubau/Erneuerung, nach [KVR] 50‐80 (100)a:Vollständiges (Wieder‐)Herstellen einer neuen Leitung, alle Funktionen des Kanals, wie Standsicherheit, Betriebssicherheit, Dichtheit und Dauerhaftigkeit, werden auf aktuelle Netz‐Anforderungen ausgelegt.
Renovierung, nach [KVR] 25‐40 (50)a:Schwerpunkt liegt im vollständigen Abdichten des geschädigten Kanalabschnitts. Bestehende Struktur werden in die Maßnahme einbezogen, hydraulische Leistungsfähigkeit bleibt unverändert.
Reparatur, nach [KVR] 2‐15a:Örtliche Maßnahme, überwiegender Teil der Kanalhaltung bleibt unverändert und bestimmt weiterhin die Restnutzungsdauer der gesamten Kanalhaltung. Wahrscheinlichkeit für reparaturbedürftige lokale Schäden wächst mit dem Alter der Kanalhaltung.
[KVR] Leitlinien zur Durchführung dynamischer Kostenvergleichsrechnungen (KVR‐Leitlinien), Juli 2012, 8. überarbeitete Auflage, DWA.
Begriffe und Interpretationen
„Werkstoffe“ / „Sanierungsverfahren“
ISO: Smart Community Infrastructure
Offene Fragen / IKT - Projekte
Zur Frage der Nutzungsdauer von Kanälen und Leitungen
Smart Community Infrastructure – ISO TC 268 / SC1Nutzungsdauer im System der Systeme
Quelle: : ISO/TR 37152 Smart community infrastructures ‐‐ Common framework for development and operation
Begriffe und Interpretationen
„Werkstoffe“ / „Sanierungsverfahren“
ISO: Smart Community Infrastructure
Offene Fragen / IKT - Projekte
Zur Frage der Nutzungsdauer von Kanälen und Leitungen
Nutzungsdauer – Offene Fragen für Netzbetreiber
Welche Datengrundlagen sind zur Abschätzung der Nutzungsdauer, Dauerhaftigkeit und Abschreibungsdauer erforderlich und wie lassen sich diese Daten absichern?
Wie lässt sich die Rohrwerkstoffauswahl besser begründen?Neben der Dauerhaftigkeit und Robustheit beim Einbau und Betrieb gewinnen auch Argumente wie Anpassungsfähigkeit, Modularität und Kompatibilität an Bedeutung.
Wie lassen sich Entscheidungsprozesse besser koordinieren?Es bestehen starke Wechselwirkungen zu anderen Tiefbau‐und Infrastrukturmaßnahmen.
Nutzungsdauer – Erkenntnisse aus IKT - Projekten
Welche Datengrundlagen?IKT – Forschung und Warentestsz.B. Fremdwassersanierung, Standsicherheit
Wie lässt sich die Rohrwerkstoffauswahl besser begründen?Langzeit‐Werkstoffkennwerte interpretierenz.B. Kunststoffez.B. flüssige Verfüllstoffe
Wie lassen sich Entscheidungsprozesse besser koordinieren?Verständnis für Wechselwirkungen fördernz.B. Vegetation und Infrastruktur
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
FEM, IGtH, Klameth 2014
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Quelle: Karl Weiss, Berlin
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Stutzen-Einbindung im Liner-sanierten Hauptkanal
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Stutzen-Reparatur im nicht-sanierten Hauptkanal
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Auffälligkeiten und Infiltrationen erkennbar
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Keine Auffälligkeiten erkennbar
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Bild: Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, Heft 576
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit - Fremdwassersanierung
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit – Rohr-Boden-System
Step 1Person-entry inspection
Step 2Testing
(Zoning + Sampling)
Step 3Structural and service
condition ratings
Step 4Rehabilitation actions
(grouting, shotcreting, lining…)
BadAverage
Fair
MAC testing Coring
Inspektion
Zonen / Proben
Statische/Betriebl.Bewertung
Sanierung (Verpressen, Auskleiden,…)
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit – Rohr-Boden-System
Quelle: O. Thépot
MONTREUIL ‐ Rue Stalingrad U 190/100
GLOBAL STIFFNESS AFTER WORKS
R3R20
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70Abscisse (m)
Global Stiffness (MN/m
)
After Shotcreting (3 cm) After grouting Before Works
Mean stiffness before works : 238 MN/m Mean stiffness after works : 742 MN/m
Mittlere Steifigkeit vor Sanierung : 238 MN/m Mittlere Steifigkeit nach Sanierung : 742 MN/m
Quelle: O. Thépot
Nutzungsdauer – Dauerhaftigkeit – Rohr-Boden-System
Nutzungsdauer – Erkenntnisse aus IKT - Projekten
Welche Datengrundlagen?IKT – Forschung und Warentestsz.B. Fremdwassersanierung, Standsicherheit
Wie lässt sich die Rohrwerkstoffauswahl besser begründen?Langzeit‐Werkstoffkennwerte interpretierenz.B. Kunststoffez.B. flüssige Verfüllstoffe
Wie lassen sich Entscheidungsprozesse besser koordinieren?Verständnis für Wechselwirkungen fördernz.B. Vegetation und Infrastruktur
Begriffe und Interpretationen
„Werkstoffe“ / „Sanierungsverfahren“
ISO: Smart Community Infrastructure
Offene Fragen / IKT - Projekte
Zur Frage der Nutzungsdauer von Kanälen und Leitungen