Hochleistungs-Stahlbetonrohre mit Trockenwetterrinne
Im „Schmelztiegel Ruhrgebiet“ befindet sich derzeit Europas größte Wasserbaustelle. Die Emscher mit ihre zahlreichen Nebenflüssen stellt mit einem Volumen von etwa 4,5 Mrd. Euro bis zum Jahre 2020 nicht nur eine einmalige Sanierungsaufgabe dar, sondern wird den rund zweieinhalb Millionen Menschen in der gesamten Region zwischen Holzwickede und Dinslaken neue Lebensqualität vermitteln. Ein zusammenhängendes unterirdisches Kanalnetz mit rund 400 km Länge und einem stetigen Gefälle von anfangs 8 m bis zu 40 m unter Geländeoberkante ist in Europa bisher in dieser Form noch nicht realisiert worden. Bauherrin ist die Emscher-Genossenschaft, Essen, die sich in ihrer mehr als 100 jährigen Geschichte schon oft mit wegweisenden Innovationen als technologischer Schrittmacher bei der Abwasserbeseitigung weit über die Grenzen des Ruhrgebietes hinaus erwiesen hat.
Betonrezeptur für hohe chemische und statische Anforderungen
Jüngstes Beispiel ist der Umbau und die ökologische Verbesserung des Abwassersystems Sellmannsbach in Gelsenkirchen. Herzstück der Baumaßnahme ist die Errichtung eines leistungsfähigen Stauraumkanals mit unten liegender Entlastung sowie den dazugehörigen Schachtbauwerken. Erstmalig hatte man dafür Hochleistungs-Stahlbetonrohre mit einem Innendurchmesser von 3.600 mm, einem Außendurchmesser von 4.320 mm sowie einer Baulänge von 3,00 m vorgesehen. In enger Zusammenarbeit des Bauherrn mit dem Auftragnehmer, der Kramer Bauunternehmung GmbH + Co KG sowie dem Rohrhersteller, dem DW-Werk Dormagen der Berding Beton GmbH, wurde für diese Rohre eine Rezeptur entwickelt, die die hohen chemischen und statischen Anforderungen über eine lange Nutzungsdauer erfüllen soll. Das Ergebnis ist ein Beton mit erhöhtem Säurewiderstand und den daraus resultierenden, weitergehenden Anforderungen wie die Erfüllung der Expositionsklasse XA 3 gemäß DIN EN 206-1 auf Basis der Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen (ZTV) „Herstellung und Lieferung von Abwasserrohren aus Beton und Stahlbeton“.
Zur Sicherstellung höchstmöglicher Qualität wurden in Gelsenkirchen Rohre dieser Dimension mit bereits im Betonwerk der Berding Beton GmbH hergestellter monolithischer Trockenwetterrinne mit Querschnitt 1.000 mm ausgestattet. Diese Rohre sind immer dann sinnvoll, wenn geringe Trockenwetterabflüsse vorliegen beziehungsweise sich Fließgeschwindigkeiten im Trockenwetterfall über das hydraulisch zumutbare Maß verringern. Der kontinuierlich sinkende Wasserverbrauch erfordert reduzierte Fließquerschnitte zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit in unseren Abwasserkanälen, die immer öfter durch Trockenwetterrinnen und Sonderquerschnitte ermöglicht werden. Ansonsten besteht die Gefahr von biogener Schwefelsäure-Korrosion infolge herabgesetzter Schleppspannung. Durch den Einsatz von Trockenwetterrinnen kann die Fließgeschwindigkeit zwar deutlich erhöht werden, setzt jedoch eine passgenaue, glatte und gleichmäßig dichte Oberfläche der Rinnenausbildung voraus.
Transport und Montage besondere Herausforderung
Die Montage der bis zu 38 t schweren Fertigteile war selbst für ein eingespieltes Kanalbauer-Team keine alltägliche Aufgabe und eine logistische Herausforderung, berichtete Bauleiter Robin Golchin. Da viele Brücken lediglich eine Durchfahrtshöhe von maximal 4,00 m zulassen, mussten die Rohre senkrecht transportiert werden. Um sie anschließend wieder in ihre Verlegeposition zu drehen, wurde ein spezieller Anker auf dem Rohrscheitel angebracht. Neben dem für die Verlegung eingesetzten 250 t-Kran war beim Entladen für den Drehvorgang der Rohre noch ein 34 t-Kettenbagger erforderlich. Der Einbau der Rohre für den rund 320 m langen Kanal erfolgte durchweg im offenen Rohrgraben mit Überdeckungshöhen von 1,50 bis 6,60 m über Rohrscheitel für Verkehrslasten SLW 60 und LM 71 unter einer mehrgleisigen Bahnanlage. Bauleiter Golchin ist fest davon überzeugt, dass nach sorgfältiger Montage mit entsprechend präziser Justierung der tonnenschweren Elemente ein Kanal entstanden ist, der mindestens 100 Jahre schadlos überleben kann und somit den hohen Erwartungen des Bauherrn gerecht wird.
