Warum dauern Kanalbaustellen manchmal länger und warum sind Straßensperrungen oft unvermeidbar? Unser kleines 1 x 1 der Kanalbaustellen erklärt verständlich die wichtigsten Hintergründe rund um Ausbau, Sanierung und Instandhaltung des Kanalnetzes in Essen.
Der Ausbau und die Instandhaltung des Kanalnetzes ist zwangsläufig mit einem Baustellenbetrieb, mindestens jedoch mit einer Einschränkung des Verkehrs verbunden. Die gesamte Infrastruktur befindet sich unterirdisch und damit zunächst für alle Nutzerinnen und Nutzer verborgen im Untergrund. Um Änderungen des Kanalsystems und der Abwasserwege vornehmen zu können, müssen in der Regel die Straßen und Wege von den Stadtwerken Essen und ihren Partnerunternehmen geöffnet werden. Oft fragen interessierte Bürgerinnen und Bürger nach den technischen Hintergründen, um die Notwendigkeit und den Umfang der Arbeiten nachvollziehen zu können. In einem kleinen 1 x 1 für Kanalbaustellen haben wir die wichtigsten Informationen zusammengestellt, die immer wieder nachgefragt werden.
Was versteht man unter einer offenen Bauweise?
Die offene Bauweise ist das übliche Verfahren zur Erneuerung des unterirdischen Abwassernetzes. Dabei wird eine Baugrube ausgehoben. Damit die Grube während der gesamten Bauzeit gesichert ist, werden je nach Boden- und Grundwasserverhältnissen sowie den örtlichen Bedingungen passende Verbauelemente als Sicherungsmaßnahmen eingesetzt. Anschließend werden in der Regel die alten Rohre entfernt und der Untergrund wird für die Neuverlegung vorbereitet. Danach werden die neuen Rohre verlegt. Zusätzlich werden alle bestehenden Hausanschlüsse und Sinkkästen an das neue Leitungssystem angeschlossen. Nach Abschluss aller Arbeiten wird das neue System abschnittsweise in Betrieb genommen.
Während der Bauarbeiten wird das täglich anfallende Abwasser über eine sogenannte Abwasserhaltung, also eine Art provisorische Leitung, an der Baustelle vorbei oder durch diese hindurch geführt.
Was ist eigentlich ein Vortrieb und wann wird dieses Bauverfahren angewendet?
Beim Vortrieb (Rohrvortrieb) werden Abwasserrohre unterirdisch im grabenlosen Verfahren gepresst. Im Gegensatz zum offenen Kanalbau werden beim Vortrieb die Oberflächen nur für die Startbaugrube und die Zielbaugrube geöffnet.
Wie mit einem überdimensionierten Bohrer wird der Boden an der sogenannten Ortsbrust, dem Teil, an dem der unterirdische Bohrer im Tunnel auf den Boden trifft, unter Tage abgebaut. Mit dem fortschreitenden Bodenabbau werden dann gleichzeitig, aus der Startgrube heraus, die neuen Abwasserrohre mit hydraulischen Pressen nachgepresst. So entsteht Zug um Zug der neue Abwasserkanal. Das Verfahren findet Anwendung, wenn zum Beispiel Flüsse, Bahnstrecken oder andere Bauwerke unterquert werden müssen oder der neue Abwasserkanal in großen Tiefenlagen erstellt werden muss.
Wann werden Rohre in der sogenannten Stollenbauweise verlegt und warum?
Die Stollenbauweise, auch bergmännischer Stollenvortrieb genannt, kommt dann zum Einsatz, wenn mit dem offenen Kanalbau erhebliche verkehrliche Probleme verbunden wären oder wenn Hindernisse auf kurzer Distanz unterquert werden müssen. Dies kann der Fall sein, wenn die Kanalbaumaßnahme eine Straßenbahntrasse oder andere (Haupt-) versorgungsleitungen unterqueren muss. Wie beim Rohrvortrieb wird von einer Startbaugrube aus, ein Stollen, wie man ihn aus dem Bergbau kennt, in das Erdreich vorgetrieben. Aufgrund der meist geringen Stollenquerschnitte erfolgt der Bodenabbau dabei fast ausschließlich in Handarbeit. Die Sicherung des Stollens mit Stahlbögen und Holzausfachung erinnert auch hier sehr stark an den vergangenen Bergbau. In den entstandenen Hohlraum werden im Nachgang die neuen Rohre eingebaut und der restliche Platz wird letztendlich lückenlos verfüllt.
Welche Bauverfahren gibt es noch, die im Kanalbau zum Einsatz kommen?
Neben diesen Bauweisen, ist das sogenannte Berstlining-Verfahren eine weitere Möglichkeit. Hierbei werden die alten Abwasserrohre unterirdisch durch neue Abwasserrohre verdrängt.
Wenn die bauliche Substanz und die hydraulischen Gegebenheiten es zulassen, kann ein in die Jahre gekommener Kanal aber auch saniert werden. Hierbei wird ein flexibler Kunststoffschlauch eingebracht, im Altrohr aufgestellt und anschließend erhärtet. Es können auch kleinere Rohre eingeschoben oder schadhafte Stellen von innen mit einem Roboter saniert werden.
Welchen Durchmesser haben Kanalrohre in der Regel? Welchen Durchmesser haben die größten Rohre, die die Stadtwerke in Essen je verbaut haben?
Die Durchmesser von Kanalrohren richten sich nach dem anfallenden Abwasser bzw. den hydraulischen Anforderungen und beginnen im Essener Kanalnetz in der Regel bei Rohren mit einem Innendurchmesser von 30 cm (DN 300). Der größte verbaute Innendurchmesser im öffentlichen (städtischen) Kanalnetz in Essen ist ein Rohr DN 3800, also 3,8 m. Der äußere Durchmesser solcher Rohre beträgt ca. 4,5 m.
Wie tief liegt das Essener Kanalnetz?
Der größte Teil des Essener Kanalnetzes liegt in einer Tiefe von etwa 3 bis 6 Metern unter der Erde. Je nach Gelände können die Rohre jedoch auch deutlich tiefer verlaufen – in manchen Bereichen sogar bis zu 30 Meter unter der Oberfläche.
Wie lange können verbaute Kanalrohre unter der Erde bleiben, bis sie erneuert werden müssen?
Das technische Durchschnittsalter eines Kanals beträgt 80 Jahre.
Was versteht man unter einer ökologischen Verbesserung?
Unter einer ökologischen Verbesserung versteht man das Wiederherstellen von naturnahen Lebensräumen. Damit ist gemeint, dass die städtischen Gewässer, auch „Köttelbecke“ genannt, von Abwasser befreit und eventuelle Sohl- und Uferbefestigungen entfernt werden. Ein Beispiel ist die Entflechtung der Lahnbecke.
Die Abwässer werden dann ausschließlich über – meist neu zu errichtende – unterirdische Kanäle und manchmal über Pumpwerke zu den Kläranlagen der Emschergenossenschaft oder des Ruhrverbands geleitet.
Was ist ein Regenrückhaltebecken und wozu dient es?
Ein Regenrückhaltebecken (RRB) oder Regenrückhaltekanal (RRK) dient der kurzfristigen Rückhaltung von Regenwassermengen in der Kanalisation. Hierfür wird ein – in den meisten Fällen unterirdisches – Betonbecken oder ein sehr großer Kanalquerschnitt angelegt, von wo aus lediglich eine gedrosselte Wassermenge nach Abklingen des Regenereignisses in den nachfolgenden Kanal weiter gegeben wird. Sollte es zu außergewöhnlichen Regenereignissen kommen, springt in der Regel ein Überlauf in ein Gewässer an und vermeidet so Schäden am RRB/RRK oder den im Einzugsgebiet liegenden Straßen und Gebäuden.
Warum sind die Kanalbaumaßnahmen auch eine Investition in die Umwelt?
Durch Baumaßnahmen am Kanalnetz wird die Belastung der Gewässer und des Grundwassers reduziert bzw. verhindert und somit ein aktiver Beitrag zum Umweltschutz geleistet. Hinzu kommt die oben bereits genannte ökologische Verbesserung der zukünftig abwasserfreien Fließgewässer.
Häufig fragen Bürgerinnen und Bürger, warum an einer Baumaßnahme länger keiner zu arbeiten scheint. Welche für den Bauverlauf nötigen Arbeiten erfolgen unsichtbar im Hintergrund?
Insbesondere bei Vortriebs- oder Stollenbaustellen scheint aus Sicht des Betrachters oftmals kein Baufortschritt erkennbar zu sein. Dieser Eindruck liegt in der Natur der Sache: Über 90 Prozent der Arbeiten finden unterirdisch statt, quasi unsichtbar für die Außenwelt. Weiterhin werden im Zuge von Kanalbaumaßnahmen auch immer wieder die Trinkwasserleitungen erneuert. Hier sind vor der Einbindung in das Trinkwassernetz mehrtägige Druck- und Keimprüfungen oder Spülvorgänge erforderlich.
Warum kann bei schlechtem Wetter häufig nicht weitergearbeitet werden?
Durch Regen oder Frost werden Baumaterialien, wie zum Beispiel der Boden, aufgeweicht oder derart verfestigt, dass die Materialien in solch einem Zustand nicht fachgerecht verarbeitet werden können. Straßenbauarbeiten (Asphaltarbeiten) können beispielsweise nur bis zu einer dauerhaft, auch nachts gemessenen Temperatur von ca. 5° Celsius ausgeführt werden.
Warum kann es zu Verzögerungen im Bauablauf kommen?
Trotz umfangreicher Vorerkundungen hinsichtlich der Bodenbeschaffenheiten, wie Kampfmitteluntersuchungen, Altbergbau- und Altlastenuntersuchungen usw., können sich die Bedingungen vor Ort abweichend von den Ergebnissen der Voruntersuchungen darstellen. Hier gilt der Spruch: „Vor der Schippe ist es dunkel!“
Abweichungen müssen dann bewertet und analysiert werden. Eventuell ergibt sich hieraus dann eine angepasste Bauweise. Die Arbeiten können immer erst weitergeführt werden, wenn alle Details auf die neuen Erkenntnisse hin umgeplant und abgestimmt sind.
Bildergalerie zum kleinen 1x1 der Kanalbaustellen
