Fremdwasserdicht

AWADUKT KANALROHRSYSTEME AUS PP
Bereit für die Belastungen von heute, morgen und übermorgen – Dynamische Belastung
DIE HERAUSFORDERUNG DER ZUKUNFT
Wie berechnen wir eine Statik für Abwasserkanäle und Leitungen?
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 2
DYNAMISCHE BELASTUNGSFÄHIGKEIT: HERAUSFORDERUNG ZUKUNFT
GÜTERVERKEHRSLEISTUNG STEIGT BIS 2050 UM ÜBER 115%
Der Straßengüterverkehr steigt von 2005 bis 2050
um über 115% von 404 auf 873 Milliarden Tonnenkilometer
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 3
DIE HERAUSFORDERUNG DER ZUKUNFT
Steigende Verkehrslasten
Die Kanalnetzlösung von REHAU wird den künftigen Anforderungen bereits heute
gerecht!
1) Quelle:
2) Quelle:
progtrans(im Auftrag des Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung), 2007, Schlussbericht „ Abschätzung der langfristigen Entwicklung des Güterverkehrs in Deutschland bis 2050
DIE ZEIT, 2011, Das Beispiel vergleicht einen PKW mit einem vierachsigen 30-Tonner
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 4
Höherer Stellenwert der dynamischen Belastungsfähigkeit von erdverlegten Rohrleitungen, insbesondere durch:
Zunehmend niedrigere Überdeckungshöhen
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 5
Höherer Stellenwert der dynamischen Belastungsfähigkeit von erdverlegten Rohrleitungen, insbesondere durch:
Zunehmend niedrigere Überdeckungshöhen
-
Zwischenbauzustände
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 6
Höherer Stellenwert der dynamischen Belastungsfähigkeit von erdverlegten Rohrleitungen, insbesondere durch:
Zunehmend niedrigere Überdeckungshöhen
-
Zwischenbauzustände
Stärkere Auswirkung von Unzulänglichkeiten beim Einbau
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 7
Bereit für die Belastungen von heute, morgen und übermorgen – Dynamische Belastung
1. Berechnung und Nachweis der Sicherheit bei dynamischer Belastung
2. Widerstandsfähigkeit und Unterschiede der Materialien
3. Anforderungen an ein Rohrsystem
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 8
Belastung [kN/m²]
Was lastet auf dem Rohr?
0
Verkehrslast
Erdlast
Gesamtbelastung
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
Einbautiefe [m]
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 9
Beispiel statische Berechnung:
Annahmen:
- AWADUKT PP DN250
- Überdeckung 0,5 m
- Auflager 120°
- Verkehrslast SLW 60
- kein Straßenbelag
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /10
Wie rechnet den die ATV - DVWK - A 127 dynamische Belastungen?
Berechnung der dynamischen Belastungsfähigkeit nach ATV A 127
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 11
Beispiel statische Berechnung:
Bodenspannung Erd- und Verkehrslast SLW 60 Überdeckung 0,5m
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /12
Spannungen Erd- und Verkehrslast MIT dynamischem Spannungsanteil
Innenwand
Scheitel
dyn σpV [N/mm²] 14,783
Kämpfer
Sohle
-15,753
15,534
Spannungen Erd- und Verkehrslast OHNE dynamischen Anteil
Innenwand
Scheitel
Kämpfer
Sohle
σqv,qh,qh*
[N/mm²]
7,500
-7,304
9,109
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /13
Beispiel statische Berechnung:
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /14
Wie bekomme ich heraus, ob mein Rohr der dynamischen Belastung standhält?
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /15
Welche Vorgaben gibt es?
DYNAMISCHE BELASTUNG VON KANALSYSTEMEN
Pkt. 9.7.4 Nachweis der
„Sicherheit gegen Versagen bei nicht vorwiegend ruhender Belastung“
- bei Belastungen unter Gleiskörpern und Flugbetriebsflächen
Erforderlicher Sicherheitsbeiwert: γerf
=2,0
- unter Straßenverkehrsflächen, insbesondere bei
Überdeckungen unter 1,50 m
Erforderlicher Sicherheitsbeiwert: γerf
=1,0
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /16
Wie bekomme ich heraus, ob mein Rohr der dynamischen Belastung standhält?
ATV-DVWK-A 127
Materialwert [Schwingbeiwert]
dyn γ > γerf
Berechnete Spannung im Rohr
nach ATV-DVWK-A 127
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /17
Wie bekomme ich heraus ob, mein Rohr der dynamischen Belastung standhält?
ATV-DVWK-A 127
Tabelle 3:
Werkstoffkennwerte
Schwingbeiwert 2 σA
Polypropylen(PP)
18)
18) Die Zeitfestigkeit bei nicht vorwiegend ruhender Belastung ist nachzuweisen für n = 2 ⋅ 106 Lastwechsel bei 3 Hz.
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /18
Der Schwingbeiwert muss getestet werden!
Biegeelastische Rohrsysteme
• Aufwändige Tests
• Zugschwellversuch (3Hz, 2x106 Lastwechsel)
• Variation der Last bis Anforderungen der ATV A127 erfüllt
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /19
Welche Belastung hält das Rohr aus, um die Vorgaben der ATV A 127 zu erfüllen?
AWADUKT PP Schwingbeiwerte:
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /20
Alle notwendigen Nachweise sind erbracht!
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /21
DIE HERAUSFORDERUNG DER ZUKUNFT
Einflussfaktoren dynamischer Belastungsfähigkeit nach ATV A 127
•Rohrdimension
•Überdeckung
•Verkehrslast
•Straßenbelag
•Auflager
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 22
Die Kunststoffrohre sind doch alle gleich, oder?
- Rohr 1: Einschichtiges, ungefülltes Polypropylenrohr nach DIN EN 1852-1 (REHAU AWADUKT PP)
- Rohr 2: Einschichtiges, mit ca. 40 % Kreide
gefülltes Polypropylenrohr nach DIN EN 14758-1
- Rohr 3: Drei-Schichtrohr, Mittelschicht mit ca. 40%,
Außenschicht mit ca. 20 % gefüllt (im Wesentlichen Kreide/Talkum), gemäß allgemeiner
bauaufsichtlicher Zulassung
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /23
Ist das Material entscheidend?
Biegesteife Rohrsysteme
Wechselbelastung mit einer definierten Kraft pro Meter
Rohr
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /24
STEINZEUGROHR
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /25
WAS BEDEUTET DAS JETZT
FÜR MICH?
- Nachweis für dynamische Belastungsfähigkeit wird immer
wichtiger
- Fordern Sie den Nachweis von Ihrem Rohrhersteller
- Spätestens in der Ausschreibung sollte der Nachweis
gefordert werden
- Damit stellen Sie sicher, dass das eingesetzte
Rohrmaterial auf Dauer widerstandsfähig ist.
- Berücksichtigen Sie in der Planung die Unterschiede
zwischen den Rohrmaterialien
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /26
KANALTECHNIK- ABGESTIMMTE SYSTEMKOMPONENTEN
Was zeichnet das PP-System aus?
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /27
EIGENSCHAFTEN
• Polypropylen / ohne Recyclinganteile (DIN EN 1852)
• Vollwand ohne Füllstoffe / ohne Schäumung
• Biegeelastisch (entzieht sich der Last)
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /28
DEFORMATIONEN
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /29
DEFORMATIONEN
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /30
DEFORMATIONEN
Aussparungen für Muffen und hervorstehende Bauteile herstellen
Aussparungen nach dem Einbau wieder fachgerecht auffüllen
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /31
Verformung durch falsche oder zu starke Verdichtung mit zu
geringer Überdeckung
- Schütthöhen beachten!
- Gleichmäßig verdichten!
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /32
DEFORMATIONEN
- Planum uneben
- Bettungsschicht darüber zwar sorgfältig abgezogen, aber nicht (ausreichend)
verdichtet
- Rohr wird auf dieser Bettung verlegt und (teilweise) umhüllt
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /33
DEFORMATIONEN
- Umhüllung wird lagenweise entsprechend des verwendeten Bodens verdichtet.
- Die Verdichtung der Umhüllung wirkt auch auf die Bettung / Ausgleichsschicht.
- Ist die Bettung nicht ausreichend / gleichmäßig verdichtet, kann es zu
„Setzungsunterschieden“ kommen.
- Biegeelastische Rohre reagieren mit Verformung und „folgen“ der Bettungsschicht.
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /34
EIGENSCHAFTEN
•
•
•
•
•
Polypropylen / ohne Recyclinganteile (DIN EN 1852)
Vollwand ohne Füllstoffe / ohne Schäumung
Biegeelastisch (entzieht sich der Last)
Chemisch resistent ph-Wert 1-13
Temperaturbeständig bis 95°C
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /35
EIGENSCHAFTEN
•
•
•
•
•
•
•
•
Polypropylen / ohne Recyclinganteile (DIN EN 1852)
Vollwand ohne Füllstoffe / ohne Schäumung
Biegeelastisch (entzieht sich der Last)
Chemisch resistent ph-Wert 1-13
Temperaturbeständig bis 95°C
Enge Fertigungstoleranzen - passgenau
Safety Lock – sicherer Sitz der Dichtung
Fremdwasserdicht
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 36
Vergleich von Dichtungen und Dichtsystemen
Dichtsystem
KLICKRING
STÜTZRING
FÜLLRING
ANGESPRITZTER STÜTZRING
LOSE DICHTUNG
EPDM / NBR
EPDM / NBR
EPDM / NBR / SBR
TPE
EPDM / NBR / SBR
Abbildung
Material
Fest eingelegte/
fixierte Dichtung
Chemische
Beständigkeit
Eigenschaften
X
EPDM: Säuren, Laugen
NBR: Öl, Benzin
EPDM: Säuren, Laugen
NBR: Öl, Benzin
Dichtheit mind. 2,5 bar
Dichtheit mind. 2,5 bar
Einsatz in WSZ möglich
Einsatz in WSZ möglich
SBR: Säuren, Laugen
EPDM: Säuren, Laugen
NBR: Öl, Benzin
Haltering formt kantige
Sickenkontur nach
X
TPE: Säuren, Laugen,
keine echte
Öl-, Benzinbeständigkeit
SBR: Säuren, Laugen
EPDM: Säuren, Laugen
NBR: Öl, Benzin
TPE idR weniger beständig als EPDM IdR SBR Dichtungen
Einsatz in WSZ möglich
Einsatz in WSZ nicht möglich
Einsatz in WSZ nicht möglich
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /37
EIGENSCHAFTEN
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Polypropylen / ohne Recyclinganteile (DIN EN 1852)
Vollwand ohne Füllstoffe / ohne Schäumung
Biegeelastisch (entzieht sich der Last)
Chemisch resistent ph-Wert 1-13
Temperaturbeständig bis 95°C
Enge Fertigungstoleranzen - passgenau
Safety Lock – sicherer Sitz der Dichtung
Fremdwasserdicht
Verschweißbar
Abriebfest
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 38
EIGENSCHAFTEN
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Polypropylen / ohne Recyclinganteile (DIN EN 1852)
Vollwand ohne Füllstoffe / ohne Schäumung
Biegeelastisch (entzieht sich der Last)
Chemisch resistent ph-Wert 1-13
Temperaturbeständig bis 95°C
Enge Fertigungstoleranzen - passgenau
Safety Lock – sicherer Sitz der Dichtung
Fremdwasserdicht
Verschweißbar
Abriebfest
Schlagfest (bis -20°C geprüft)
Punktlastbeständig
Hochdruckspülfest 340bar
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 39
EIGENSCHAFTEN
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Polypropylen / ohne Recyclinganteile
Vollwand ohne Füllstoffe / ohne Schäumung
Biegeelastisch (entzieht sich der Last)
Chemisch resistent ph-Wert 1-13
Temperaturbeständig 95°
Enge Fertigungstoleranzen - passgenau
Safety Lock – sicher Sitz der Dichtung
Fremdwasserdicht
Verschweißbar
Abriebfest
Schlagfest (bis -20°C geprüft)
Punktlastbeständig
Hochdruckspülfest 340bar
Min. 100 Jahre Lebensdauer
10 Jahre Garantie
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products / 40
KANALTECHNIK- ABGESTIMMTE SYSTEMKOMPONENTEN
Welche Fragen können wir Ihnen noch beantworten?
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /41
Anwendungsmöglichkeiten
Verlegung in Flüssigboden
Was ist Flüssigboden / Bodenmörtel ?
Flüssigboden ist meist ein Gemisch aus
Boden/Recyclingbaustoffen, Zement, Bentonit oder Kalk und
Wasser
Flüssigboden ist temporär flüssig bis breiig
Flüssigboden kann auf unterschiedlichste Anforderungen
eingestellt werden
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /42
Anwendungsmöglichkeiten
- Verlegung von Rohren und Schächten in Bodenmörtel /
Flüssigboden z.B.:
- in unmittelbarer Nähe von einsturzgefährdeten
Bauwerken – keine Erschütterungen
- bei vielen kreuzenden Leitungen
- bei nicht verdichtbaren / nicht wieder verwendbaren
Böden
- bei zu erwartenden Hohlräumen hinter dem Verbau
- als „Sekundärdichtung“
- wegen statischer Belange
14.04.2015 / Markus Kaiser / Sewer Products /43
250 x
Bis zu
höhere dynamische Belastungsfähigkeit
im Vergleich
PP-Rohren
mineralischen Füllstoffen
Lorem
ipsumzu dolor
sitmitamet,
Die
Nr. 1
in Puncto Belastungssicherheit
REHAU führt bei den Statiken nach ATV A 127 den Nachweis für die
Sicherheit unter dynamischen Belastung
con sectetur adipiscing elit. Duis
ac risus faucibus bibendum.
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

Download Report