Risiken beim Einsatz von Absperrblasen im Kanalbau: Sicherheit durch Gegendruck-Berechnung

Absperrblasen gehören zu den am häufigsten eingesetzten Arbeitsmitteln im Kanalbau. Inspektion, Dichtheitsprüfung, Wartung oder Sanierung – viele Arbeiten wären ohne sie kaum möglich. Ihre Bedeutung dürfte in den kommenden Jahren weiter zunehmen: Nach Angaben der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall (DWA) gelten rund 20 Prozent der öffentlichen Kanäle in Deutschland als kurz- bis mittelfristig sanierungsbedürftig.

Entsprechend steigt die Zahl der Inspektions-, Wartungs- und Sanierungsmaßnahmen – und folglich auch die Bedeutung eines sicheren Umgangs mit Absperrblasen. Denn bei Absperrungen und Druckprüfungen wirken erhebliche Kräfte, die im Baustellenalltag häufig unterschätzt werden.

Soll ein Rohrabschnitt abgesperrt werden, stellt sich zunächst die Frage, welchem Druck die Absperrblase standhalten muss. Ein Druck von 0,5 bar erscheint dabei vergleichsweise gering. Tatsächlich ist jedoch nicht allein der Druck entscheidend, sondern die Kraft, die daraus auf die Absperrblase wirkt. Und diese steigt mit zunehmendem Rohrdurchmesser erheblich an.

Während in einem Rohr mit 200 Millimetern Durchmesser bereits Kräfte von mehr als 100 Kilogramm wirken können, entstehen bei einem Rohrdurchmesser von 1.200 Millimetern schnell Belastungen von mehreren Tonnen.

Zur Veranschaulichung: Je nach Rohrdurchmesser können dabei Kräfte auftreten, die dem Gewicht mehrerer Pick-ups oder Kleintransporter entsprechen. Viele Anwenderinnen und Anwender betrachten zunächst lediglich den Druckwert. Die tatsächlich auf die Absperrblase wirkenden Kräfte werden dagegen häufig unterschätzt.

Wird aber der Gegendruck falsch berechnet oder unterschätzt, kann sich die Absperrblase im Rohr bewegen oder verdrehen. Schläuche und angeschlossene Leitungen werden dabei mitgerissen und können erhebliche Schäden verursachen.

Die Berechnung des Gegendrucks gehört daher zu den wichtigsten Schritten bei der Vorbereitung. Ob eine Abstützung notwendig ist, hängt von der jeweiligen Anwendung und den auftretenden Kräften ab. Insbesondere bei größeren Rohrdurchmessern oder höheren Gegendrücken kann eine zusätzliche Sicherung sinnvoll sein. In der Praxis kommen dafür beispielsweise Abstützungen aus Holz oder Metall zum Einsatz, die verhindern sollen, dass sich die Absperrblase unter Last bewegt.

Die Berechnung des Gegendrucks und die richtige Sicherung der Absperrblase bilden damit die Grundlage für einen sicheren Einsatz. Dennoch entstehen viele Zwischenfälle nicht erst unter Last, sondern bereits während der Vorbereitung oder beim Aufblasen der Absperrblase.

Viele Zwischenfälle mit Absperrblasen sind nicht auf Materialversagen zurückzuführen, sondern auf Fehler bei der Vorbereitung. Nach Erfahrungen aus der Praxis zählen unzureichend gereinigte Rohrleitungen zu den häufigsten Ursachen für Probleme während des Einsatzes. Was zunächst wie ein rein technisches Problem erscheint, ist in Wirklichkeit ein sicherheitskritisches Thema. Fehler bei der Vorbereitung können die sichere Funktion der Absperrung beeinträchtigen und Beschäftigte gefährden.

Vor dem Einbau sollte der betreffende Rohrabschnitt daher gründlich gereinigt und inspiziert werden. Bleiben Steine, Ablagerungen oder scharfkantige Fremdkörper im Rohr zurück, können sie die Oberfläche der Absperrblase beschädigen. Umso wichtiger ist es, potenzielle Schadensursachen bereits vor dem Einbau auszuschließen.

Gerade unter Zeitdruck werden vorbereitende Schritte jedoch häufig verkürzt oder ganz übersprungen. Zusätzlichen Schutz bieten da spezielle Schutzhüllen wie die von Cherne Industries, die über die Absperrblase gezogen werden. Sie schützen das Material vor Beschädigungen durch scharfe Kanten und raue Rohrinnenflächen und können gleichzeitig die Lebensdauer der Absperrblase erhöhen.

Und auch beim Ausbau nach Abschluss der Arbeiten ist Sorgfalt erforderlich. Wird die Absperrblase entfernt, bevor sie vollständig entlüftet ist, kann sie an der Rohrwand schleifen und beschädigt werden. Eine vollständige Entlüftung vor dem Ausbau gehört daher zu den grundlegenden Sicherheitsmaßnahmen.

Die genannten Beispiele zeigen, dass viele Risiken bereits vor oder während des Einbaus entstehen. Doch auch beim Aufblasen der Absperrblase kommt es immer wieder zu sicherheitskritischen Situationen. Nach Erfahrungen aus der Praxis entstehen kritische Situationen vor allem dann, wenn der Druck während des Aufblasens nicht kontinuierlich überwacht wird.

Wird eine Absperrblase aufgeblasen, steigt der Druck zunächst nur langsam an. Sobald die Blase jedoch die Rohrwand erreicht, kann der Druck deutlich schneller ansteigen als erwartet. Bereits geringe zusätzliche Luftmengen können dann ausreichen, um den zulässigen Betriebsdruck zu überschreiten. Wird der Druck nun während des Aufblasvorgangs nicht kontinuierlich überwacht, bleibt ein kritischer Druckanstieg unter Umständen unbemerkt.

Manche Absperrblasen verfügen zwar über Druckbegrenzungsventile, die verhindern können, dass der zulässige Betriebsdruck überschritten wird. Sie ersetzen jedoch nicht die kontinuierliche Überwachung des Aufblasvorgangs durch das zuständige Fachpersonal vor Ort. Der Druck sollte während des gesamten Befüllvorgangs kontrol-liert und dokumentiert werden.

Bei Dichtheitsprüfungen kommen Absperrblasen häufig zum Einsatz, um den zu prüfenden Rohrabschnitt abzutrennen. Für die eigentliche Prüfung wird anschließend entweder Wasser oder Druckluft verwendet. Aus sicherheitstechnischer Sicht macht dies einen erheblichen Unterschied.

Während Wasserprüfungen grundsätzlich als vergleichsweise sicher gelten, erfordern Dichtheitsprüfungen mit Druckluft zusätzliche Vorsichtsmaßnahmen. Der Grund liegt in den physikalischen Eigenschaften der Medien. Wasser ist nahezu inkompressibel und speichert auch unter Druck vergleichsweise wenig Energie. Druckluft dagegen kann erhebliche Energiemengen speichern.

Kommt es zu einem Versagen oder einer unkontrollierten Bewegung der Absperrblase, wird diese Energie innerhalb kürzester Zeit freigesetzt. Anders als bei einer Wasserprüfung kann die gespeicherte Energie dabei schlagartig freigesetzt werden und Bauteile, Leitungen oder die Absperrblase unkontrolliert bewegen. Internationale Unfallberichte dokumentieren immer wieder schwere Verletzungen infolge von Fehlanwendungen bei Druckluftprüfungen.

Gerade deshalb sollten Gefahrenbereiche konsequent freigehalten werden. Arbeiten an einer unter Druck stehenden Absperrblase sollten grundsätzlich vermieden werden. Wird eine Undichtigkeit vermutet oder eine Fehlfunktion festgestellt, empfiehlt es sich, die Absperrung zunächst drucklos zu machen und anschließend zu überprüfen.

Wer eine Dichtheitsprüfung durchführt, kann sich auf ein umfangreiches Regelwerk stützen. Für Absperrblasen selbst gilt das nur eingeschränkt. Bis heute existiert kein europaweit einheitlicher Produktstandard, der Konstruktion, Prüfung und Zertifizierung verbindlich regelt.

Für Dichtheitsprüfungen von Abwasserleitungen und -kanälen bilden insbesondere die DIN EN 1610 sowie das DWA-Arbeitsblatt A 139 den maßgeblichen Rahmen. Sie definieren Prüfverfahren, Prüfdrucke und Anforderungen an die Durchführung von Luft- und Wasserprüfungen. Für Absperrblasen selbst fehlen jedoch vergleichbare Vorgaben.

Die Verantwortung für Materialqualität, Fertigungsprozesse, Prüfung und Qualitätssicherung liegt daher in hohem Maß bei den Herstellern. Umso wichtiger sind nachvollziehbare Prüfverfahren und transparente Qualitätsstandards. Dazu gehören beispielsweise Druckprüfungen unter definierten Bedingungen, wiederholte Belastungszyklen sowie Prüfungen bis an die Belastungsgrenze des Produkts.

Ebenso entscheidend sind die verwendeten Materialien und deren Verarbeitung. Hochwertige Elastomere zeichnen sich durch eine hohe Elastizität, gute Rückstellfähigkeit sowie eine hohe Beständigkeit gegenüber Alterung und mechanischer Beanspruchung aus. Die Materialauswahl hat folglich einen unmittelbaren Einfluss auf Sicherheit, Lebensdauer und Zuverlässigkeit einer Absperrblase. Für hochwertige Absperrblasen kommt häufig Naturkautschuk zum Einsatz, der sich durch eine gute Dichtwirkung sowie hohe Dehn- und Rückstelleigenschaften auszeichnet.

Neben dem Material spielt auch die Fertigung eine wichtige Rolle. Industriell kontrollierte und automatisierte Herstellungsprozesse ermöglichen eine gleichbleibende Produktqualität und reduzieren Fertigungstoleranzen. Auch die Verbindung zwischen Gummikörper und Endplatten ist sicherheitsrelevant. Moderne Konstruktionsansätze setzen zunehmend auf mechanische Verbindungstechniken, um potenzielle Schwachstellen klassischer Klebeverbindungen zu reduzieren.

Für Anwenderinnen und Anwender stellt sich dabei eine zentrale Frage, woran sich die Qualität einer Absperrblase überhaupt erkennen lässt. Anders als in vielen anderen technischen Bereichen lässt sich die tatsächliche Produktqualität derzeit nicht anhand eines unabhängigen Prüfsiegels oder einer standardisierten Zertifizierung beurteilen.

Aus diesem Grund kommt der Transparenz der Hersteller eine besondere Bedeutung zu. Dokumentierte Prüfverfahren, technische Datenblätter und nachvollziehbare Angaben zu Materialien, Druckbereichen und Einsatzgrenzen können wichtige Hinweise auf die Qualität eines Produkts liefern.

Doch aus Sicht vieler Hersteller sollte die Standardisierung künftig weiter vorangetrieben werden. Während Normen und Regelwerke die Durchführung von Dichtheitsprüfungen detailliert beschreiben, fehlen für Absperrblasen bislang vergleichbare Anforderungen an Prüfung, Dokumentation und Zertifizierung. Einheitliche Standards oder unabhängige Prüfsiegel könnten dem Markt zusätzliche Transparenz geben und die Vergleichbarkeit unterschiedlicher Lösungen erleichtern. Gerade bei sicherheitskritischen Produkten wie Absperrblasen könnte dies dazu beitragen, Qualitätsunterschiede für Anwender leichter erkennbar zu machen und hohe Sicherheitsstandards langfristig als Marktstandard zu etablieren.

Bis dahin empfiehlt es sich für Betreiber und ausführende Unternehmen, nicht allein auf Druckbereich und Rohrdurchmesser zu achten. Ebenso wichtig sind dokumentierte Prüfverfahren, technische Nachweise und transparente Herstellerangaben. Sie ermöglichen eine fundierte Beurteilung, ob eine Absperrblase für den jeweiligen Einsatzfall geeignet ist.

Fazit ist: Absperrblasen gehören zu den unverzichtbaren Arbeitsmitteln im Kanalbau. Gleichzeitig zeigen die Praxis und internationale Unfallberichte, dass ihr Einsatz mit erheblichen Kräften und Risiken verbunden sein kann. Eine sorgfältige Vorbereitung, die korrekte Berechnung des Gegendrucks, die kontinuierliche Drucküberwachung sowie qualitativ hochwertige und nachvollziehbar geprüfte Produkte bilden die Grundlage für einen sicheren Einsatz. Mit zunehmendem Sanierungsbedarf der Infrastruktur wird die Bedeutung dieser Aspekte künftig weiter steigen.

Der Autor Angel Caban ist Leiter Globales Produktmanagement bei Cherne Industries.

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