Sanierung eines Hauptsammlers in Ingolstadt: Dem Fremdwasser erfolgreich "Druck gemacht"

Die Ausgangslage: Hauptsammler mit undichten Stellen

Der Hauptsammler wurde 1964 unterhalb der Eriag-/ Kälberschüttstraße als unbewehrtes Ortbeton-Bauwerk mit Steinzeugplatten-Sohle errichtet und ist 1,3 Kilometer lang. Das „gedrückte Eiprofil“ 2000/2000 entwässert ein etwa 15 Quadratkilometer großes Gebiet und ist von zentraler Bedeutung für die Entwässerung des Ingolstädter südöstlichen Stadtgebietes. Im Nahbereich entwässert der Kanal ein Gewerbegebiet, so dass sowohl die Eriagstraße als auch die Kälberschüttstraße durch ein extrem hohes Verkehrsaufkommen gekennzeichnet ist.

Im Zuge der gesetzlich vorgeschriebenen baulichen Zustandserfassung, mit der die Ingolstädter Kommunalbetriebe AöR als Netzbetreiber die in der Kanalsanierung erfahrene Dr.Ing. Pecher und Partner Ingenieurgesellschaft mbH, München, beauftragt hatte, stellte man erhebliche Undichtheiten fest, die zu einem massiven Fremdwassereintritt führten. Rund 60 undichte Arbeitsfugen wiesen neben sichtbarem Wassereintritt starke Versinterungen auf - ein untrügliches Indiz für bereits sehr lange andauernde Infitrationen. Gleiches galt für einige Plattenfugen in der Kanalsohle. Im Ergebnis wies der Kanal ein Fremdwasseraufkommen von mehr als 40 Liter pro Sekunde auf, wie das Ingenieurbüro im Rahmen einer Fremdwasseranalyse aufzeigten. Grund genug, für den Sammler Eriag-/ Kälberschüttstraße mit hoher Priorität ein Sanierungskonzept durch die Ingenieurgesellschaft Dr. Pecher und Partner entwickeln zu lassen, dis bereits eine Reihe von Sanierungsmaßnahmen in Ingolstadt erfolgreich geplant und betreut hat.

Extremer Trockenwetterabfluss

Dieses Konzept hatte insbesondere hydraulisch ein Reihe starker Restriktionen beziehungsweise Vorgaben zu berücksichtigen. Zwar hatte das 6 Meter tief liegende Bauwerk bei einer maximalen Kapazität von 6600 Liter/Sekunde durchaus Reserven gegenüber dem rechnerischen 2-Jahres-Ereignis von 4200 Litern/Sekunde. Allerdings wies es einen Trockenwetter-Schmutzwasserabfluss von 180 Liter/Sekunde auf, der bereits die vollständige Begutachtung des Großprofils zu einem Problem machte. Die geklinkerte Sohle war praktisch nie trocken zu legen und konnte daher auch nicht in Augenschein genommen werden. Das hätte eine technisch ebenso aufwändige und kostpielige Wasserhaltung erfordert wie die spätere Sanierung selbst.

Man ging also bei der Ausschreibung von einem hypothetischen Sanierungsbedarf in der Sohle aus und setzte darauf, hier einer Erstabdichtung des Betonprofils zu genaueren Aussagen kommen zu können, um auf dieser Basis das Sanierungskonzept gegebenenfalls zu präzisieren. Als die Ingenieure die Sohle zum ersten Mal sehen konnten, war sie jedoch weitgehend frei von gravierenden Schäden.

PU-Injektion als Sanierungsverfahren der Wahl

Nachdem das planende Ingenieurbüro mehrere Sanierungsalternativen technisch geprüft und wirtschaftlich verglichen hatte, entschied man sich letztlich für eine manuelle Abdichtung durch Verpressungsverfahren. Bei der beschränkten Ausschreibung nach öffentlichem Teilnahmewettbewerb kam schließlich die SMG Bautenschutztechnik für Hoch- und Tiefbau GmbH, Lage, zum Zuge. Dieses Unternehmen hat in den vergangenen Jahren bundesweit eine Reihe von Großprofilsanierungen mit vergleichbarem Schwierigkeitsgrad erfolgreich abgewickelt.

Zur Vorbereitung der Sanierung wurde für einen Abwasserbetrieb bis 360 Liter/Sekunde eine Wasserhaltung durch die BL Wasserbau GmbH, Schopsdorf, aufgebaut. Diese bestand aus einer Stahl- bzw. PE HD-Druckleitung DN 400, in der sich aufgrund der vielen Grundstückszufahrten und einmündenden Seitenstraßen quasi eine Rohrbrücke an die andere reihte. Diese Wasserhaltung, betrieben durch eine sehr leistungsstarke zentrale Pumpenanlage und diverse periphere Pumpen, verursachte einen nicht unerheblichen Teil der Sanierungskosten von rund 1,8 Mio. Euro, war nichtsdestoweniger jedoch für den Projekterfolg unverzichtbar. Auch um diese Kosten zu reduzieren, war dem Vorhaben ein knappes Zeitfenster von Mitte Februar bis Anfang Mai 2008 gesetzt. Dieser Zeitrahmen stellte höchste Anforderungen an die organisatorische Kompetenz der bauausführenden Unternehmen der Planer und an die reibungslose Kooperation aller Beteiligten.

Sanierungsdurchführung in zwei Stufen

Nachdem die vorhandenen Sinterablagerungen durch Stemmen und Höchstdruckstrahlen gründlich entfernt worden waren, erfolgte die eigentliche Trockenlegung des Betonprofils in einem zweistufigen Verfahren. Das Bauwerk wurde in schadhaften Bereichen, also insbesondere längs der undichten Fugen, angebohrt und mit Injektionspackern „gespickt“. Über diese Packer und die verpressten die SMG-Techniker dann ein Zweikomponenten-Injektionsharz auf Polyurethanbasis. Konodur 208 der MC Bauchemie zeichnet sich dadurch aus, dass es bei Wasserkontakt extrem schnell und voluminös aufschäumt. Es bildet sich ein offenporiger Schaum, der Wassereinbrüche auch gegen Druck schnell und sicher zum Stehen bringt. Immerhin steht im Sammler Eriag-/ Kälberschüttstraße das Grundwasser stets einige Meter über Rohrscheitel an. Für eine nachhaltige Abdichtung ist jedoch ein PU-Schaum mit geschlossener Zellstruktur notwendig. Sobald der akute Grundwasserzufluss erfolgreich unterbunden war, injizierte man daher Konodur 216 (gleichfalls MC Bauchemie), ein langsamer reagierendes PU-Schaumsystem mit optimalen Eigenschaften für dauerhafte Dichtwirkung.

Unangenehme Überraschung vergrößert Sanierungsumfang

Nachdem die ersten Fugen abgedichtet worden waren, stellten die die SMG-Experten bei den weiteren Arbeiten fest, dass der Beton des Bauwerks selbst mit Wasser gesättigt war. Eilends entnommene und bei der Materialprüfanstalt in Dortmund untersuchten Bohrkerne zeigten, dass der Ortbeton offenbar beim Einbau 1964 nicht hinreichend verdichtet worden war und deshalb in Teilflächen eine poröse Struktur aufwies, die sich mit Wasser vollgesogen hatte. Für die Standsicherheit hatte dieser Befund aufgrund der großen Wandstärke des Kanals keine Konsequenzen, wohl aber für den Sanierungsumfang.

Abgerundet wurden die Injektionen durch punktuell erforderliche Beschichtungsarbeiten an der Betonoberfläche und durch das Abdichten von Anschlussstutzen. Schließlich verschlossen die Arbeiter der IN-KB etliche Anschlüsse, die als "Karteileichen" identifiziert wurden und nicht mehr in Betrieb waren.

Termingerechter Abschluss

Trotz der -vorher nicht absehbaren- zusätzlichen Abdichtungsarbeiten konnten die Sanierung Mitte Mai pünktlich im vereinbarten Zeitrahmen abgeschlossen werden – ein voller Erfolg aus der Sicht aller Beteiligten, zu dem zuvorderst deren reibungsfreie Zusammenarbeit beigetragen hat, wie SMG-Geschäftsführer Dipl.-Ing Volker Schmidt fand, für dessen SMG Bautenschutztechnik der Mischwassersammler Eriag-/ Kälberschüttstraße eines der größten Projekte seit Gründung im Jahre 2004 war.


Kontakt Bauausführung:
SMG Bautenschutztechnik für Hoch- und Tiefbau GmbH
Dipl.-Ing. Volker Schmidt
Ikenkamp 23
32791 Lage
Tel 05232 990421
Fax 05232 990422
Mail: vs@smg-kanalsanierung.de
Internet: www.smg-kanalsanierung.de

Kontakt Planung:
Dr.-Ing. Pecher und Partner
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Ginsterweg 10a
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