Reinhard Rohrbau baut Fernwärmeverbindungsleitung zwischen Duisburg-Homberg und Duisburg Rheinhausen

Bei der Verlegung der Rohrleitungen in offener Bauweise wird das ausführende Unternehmen Reinhard Rohrbau GmbH mit unterschiedlichen bautechnischen Herausforderungen konfrontiert: Die Rohrgräben sind auf ganzer Länge mit Verbau zu sichern und das Baufeld während der gesamten Maßnahme einzuzäunen. Darüber hinaus ist der Untergrund im Baufeld in einigen ökologisch schützenswerten Abschnitten mit einer Baustraße zu versehen.

Hinzu kommt, dass im Trassenverlauf mehrere Verkehrsadern zu unterqueren sind. So unter anderem ein Gleisbett der Deutschen Bahn AG sowie die Bundesautobahn A40. Trotz dieser anspruchsvollen Rahmenbedingungen liegen die Tiefbauarbeiten voll im Zeitplan. Die Verantwortlichen sind sich sicher, dass die neue Fernwärmeverbindungsleitung wie geplant Ende 2017 fertiggestellt wird.

Projekt wird öffentlich gefördert

„Bislang werden Fernwärme-Kunden in Duisburg aus zwei unabhängig voneinander existierenden Netzen versorgt“, erläutert Dipl.-Ing. Alexander Padberg, Projektleiter der FVN. „Wer im Zentrum und im Süden der Stadt sowie in Rheinhausen Fernwärme bezieht, erhält diese aus den Heizkraftwerken der Stadtwerke Duisburg. Der Duisburger Norden und Homberg werden über die Fernwärmeschiene Niederrhein versorgt, die sich zwischen Moers, Duisburg-Walsum und Dinslaken bis nach Voerde erstreckt.“ Durch die neue, 5,8 km lange Trasse werden auch die Netze in Duisburg-Mitte, -Süd und -Rheinhausen an die Fernwärmeschiene Niederrhein angeschlossen sein.

„Die Wärme, die über die Fernwärmeschiene Niederrhein transportiert wird, ist umweltschonend“, so Padberg weiter. „Sie stammt aus industrieller Abwärme, Biomasse-Heizkraftwerken und Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen.“ Mit der Verbindungsleitung wird nach Aussage des Betreibers die wirtschaftliche Effektivität und die ökologische Bilanz der Fernwärmeversorgung in Duisburg weiter verbessert werden. So wird in Zukunft das Potenzial der Wärme-Erzeugungsanlagen entlang der Fernwärmeschiene Niederrhein merklich besser genutzt. Das Projekt stellt einen Beitrag zu einer Verbesserung des Klimaschutzes dar und wird im Rahmen des Landesprogrammes „progres.nrw“ mit Mitteln aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) 2014-2020 gefördert.

Anspruchsvolle Rahmenbedingungen

Im Herbst 2016 hat die Reinhard Rohrbau GmbH mit der Vorbereitung des Baufeldes begonnen. Das erste von drei Baulosen führt von der Bruchstraße bis zur Dr.-Detlev-Karsten-Rohwedder-Straße in Asterlagen und verläuft über Wirtschaftswege, Felder und Grünland. Die Verlegung der Leitung erfolgt in offener Bauweise.

„Aufgrund des beengten Baufeldes von ca. 6 m Breite sind diverse anspruchsvolle technische und ökologische Anforderungen zu erfüllen“, erklärt Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Nielsen, Geschäftsführer EVN Ingenieurgesellschaft mbH, Flensburg, die von der FVN mit der Planung und Bauüberwachung der Maßnahme beauftragt wurde. „Neben der Sicherung der Baugrube und des Baufeldes betreffen diese unter anderem den Schutz der Natur entlang der Trasse.“

Bereits im Vorfeld wurde ein Landschaftspflegerischer Begleitplan erstellt, der die Eingriffe in Natur und Landschaft darstellt und die Kompensation ermittelt. Der erforderliche Einschlag von Wald- und Gehölzflächen wird darin auf ein Minimum reduziert. „Zudem muss das ausführende Unternehmen in besonders schützenswerten Bereichen eine Baustraße einrichten, um den Baugrund bei der Befahrung durch Bagger und Lkw möglichst zu schonen“, ergänzt Dipl.-Ing. Uwe Burrichter, Geschäftsführer der Reinhard Rohrbau GmbH.

Die Baustraßen werden unmittelbar auf der vorhandenen Geländeoberfläche angelegt. Zur Reduzierung des Flächenverbrauchs für zusätzliche Bodenlagerungsflächen sowie zum Schutz des natürlichen Bodengefüges wird in diesen Bereichen auf einen Abtrag des humosen Oberbodens verzichtet. Zur Trennung wird zunächst ein Vlies / Geotextil ausgelegt und dann die Baustraße aus einer mineralischen Schüttung aufgebracht. Die Mächtigkeit der Schüttung beträgt nach der Verdichtung im Bereich schützenswerter Böden und landwirtschaftlicher Nutzflächen 0,60 m. Die Regelbreite der Baustraßen und Fahrspuren beträgt 3 m.

Leitungen werden elektrothermisch vorgespannt

Für den Vor- und Rücklauf in der 5,8 km langen Trasse verlegt die Reinhard Rohrbau ca. 11.200 m Kunststoffmantelrohre DN 400/630. Hinzu kommen ca. 150 Stück KMR-Formteile, ca. 1100 Stück Schrumpfmuffen sowie Dehnpolster und Feuchteindikatoren zur Leckwarn-Überwachung. Die Kunststoffmantelrohre, deren Baulänge 16 m beträgt, werden in den Verbau eingefädelt und dann verschweißt. Die Schweißnähte werden zerstörungsfrei geprüft (RT, VT, Vakuumprüfung) und abschließend erfolgt die Nachdämmung des Bereiches mit einer Schrumpfmuffe. Für die FVL DN 400 beträgt die Berechnungstemperatur 140 °C und der Berechnungsdruck 21 bar. Die Temperaturdehnung im späteren Betrieb führt zu Axialspannungen im Stahlrohr. Um die auftretenden Spannungen zu minimieren, werden grundsätzlich alle Abschnitte zwischen zwei Brechpunkten elektrothermisch vorgespannt.

„Vor der eigentlichen Vorspannung darf bei langen, geraden Abschnitten das Rohr bis zur Scheitelhöhe eingesandet werden“, so Burrichter. Dann beginnt der Vorspannungsprozess. Die Vorspanntemperatur von ca. + 65 °C ist solange konstant zu halten, bis der Rohrgraben auf ganzer Länge mindestens zu 70% Überdeckung verfüllt ist.

Zu den besonderen Herausforderungen der Baumaßnahme zählen die Unterquerungen von Verkehrsadern, so zum Beispiel einer Güterbahnstrecke und der A 40. „Diese erfolgen im gesteuerten Pilotrohr-Vortriebs-Verfahren. Bei diesem Verfahren wird zunächst ein Pilotrohrstrang DN 100 gesteuert entlang einer vorgegebenen Bohrlinie vorgetrieben. Das Pilotgestänge wird danach mit Bohrkopf und Schnecken der Zwischenrohre DN 400 verbunden und hydraulisch eingepresst. Gleichzeitig wird über die innenliegenden Förderschnecken der Bohrkopf angetrieben“, erklärt Dipl.-Ing. Manfred Janzen, Projektleiter bei Reinhard Rohrbau GmbH. „Nach der Aufweitung werden im gleichen Verfahren letztendlich die Schutzrohre DN 800 eingepresst und darin die Produktenrohre mit Abstandhaltern eingebracht.“

Als erstes Unternehmen nach GW 381 zertifiziert

Die Reinhard Rohrbau GmbH verfügt über das entsprechende Know-how, was für Baumaßnahmen wie diese von Nöten ist. Das Unternehmen ist seit 1962 Mitglied im Rohrleitungsbauverband und verfügt unter anderem über die Zertifikate DVGW GW301: G1, W1 / AGFW FW601: FW 1 und RAL-GZ: 962.

Hinzu kommt eine Zertifizierung nach GW 381. Das DVGW-Arbeitsblatt GW 381„Mindestanforderungen für Bauunternehmen im Leitungstiefbau“ fasst formale, personelle und sachliche Mindestanforderungen für Bauunternehmen im Leitungstiefbau zusammen. Es gilt für die Sparten Fernwärme, Gas, Strom, Telekommunikation und Trinkwasser und unterstützt das etablierte Regel­ und Vertragswerk. Seit Juni 2016 werden durch die DVGW CERT GmbH Zertifizierungen nach DVGW-Arbeitsblatt GW 381 angeboten. „Wir haben die Zertifizierung im November erhalten und waren damit die ersten“, erinnert sich Patrick Balkenhol, Reinhard Rohrbau GmbH.

Die Baupartner zeigen sich auch für den weiteren Fortgang der Arbeiten sehr zuversichtlich, dass alle Arbeiten wie geplant im Herbst dieses Jahres termingerecht abgeschlossen werden können. Dann beginnt die Probephase, bevor die neue Leitung in den Regelbetrieb geht.

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