Illingen: Kanalbau mit Flüssigboden, optimierter Baustellenlogistik und Perfect Pipe

Das überörtliche Kanalsystem Illingen-Wustweiler mit 35 Kilometern Hautsammler und etwa 65 Entlastungsanlagen, wie Regenüberläufe und Rückstaubecken, entstand im Wesentlichen ab Ende der 60er Jahre. Einer der alten Sammler weist erhebliche Schäden auf und hätte eigentlich saniert werden sollen. Der Sammler quert jedoch ein Naturschutzgebiet. Dies hätte die die Zugänglichkeit zum Sammler erschwert und den Aufwand entsprechender Sanierungsarbeiten deutlich erhöht. Vor diesem Hintergrund machte das planende Ingenieurbüro Kopper aus Saarbrücken den Vorschlag, einen neuen, 835 Meter langen Sammler in den Dimensionen DN 300 und DN 400 mit einem Trassenverlauf außerhalb des Naturschutzgebietes überwiegend in einem bereits vorhandenen Feldwirtschaftsweg zu bauen. Dieser Vorschlag stieß bei dem Bauherrn, der Wasserversorgung Ostsaar GmbH, WVO, die das Projekt für den Entsorgungsverband Saar EVS bauen, aus zwei wesentlichen Gründen auf Zustimmung: Zum einen wurde in der Bauphase das sensible Naturschutzgebiet nicht gestört, zum anderen bot diese Lösung mit der uneingeschränkten Zugänglichkeit für Personal und Fahrzeuge auch für den späteren Betrieb des Sammlers große Vorteile.

Zusätzlich konnte auf eine permanente Mischwasserhaltung verzichtet werden, da der alte Sammler in der Bauphase weiter in Betrieb blieb. Im neuen Trassenverlauf waren weder Entlastungsbauwerk noch Anschlussleitungen zu berücksichtigen. „Das heißt, das Bauunternehmen OBG aus Ottweiler konnte den neuen Kanal komplett trocken bauen und ihn dann an das bestehende System anschließen, besser geht das nicht“, so Jörgen Kopper, Geschäftsführer des Ingenieurbüros Kopper. Der alte Sammler wird abschließend komplett mit Flüssigboden verdämmt. Dazu wird der beim Neubau, durch die Rohr- und Schachtverdrängung gewonnene Aushub verwendet.

Bei der Wahl des Rohrmaterials galt es neben der hydraulischen Dimensionierung die Frage nach einer Korrosionsgefahr durch biogene Schwefelsäure zu beantworten. Dies war hier in Teilbereichen aufgrund des geringen Gefälles und der zeitweise geringen anfallenden Abwassermengen gegeben.

„Ich frage ja immer auch auf den Baustellen bei den Mitarbeitern und auch beim Polier nach ihrem Urteil zu den gelieferten Produkten. Und die waren hier begeistert“, berichtet Jörgen Kopper. Das einfache Handling der Rohre beim Verlegen durch die Verlegeanker oben im Rohrscheitel und die schnelle Herstellung des Auflagers für das Fußrohr steigere die Verlegeleistung enorm. Eine höhere Verlegeleistung bedeute geringere Lohnanteile und damit sinke der Einheitspreis, rechnet Kopper vor. „Und deswegen glaube ich, dass wir hier auch wirtschaftlich eine sehr gute Lösung gefunden haben.“

Auf der Baustelle erfolgte eine Einweisung in die Verlegung des Rohrsystems mit den dazugehörigen Verlege- und Montagehilfen durch Beton Müller. „Die Mannschaft war anfangs etwas skeptisch, als sie die Rohre gesehen haben, aber nachdem die ersten Rohre gelegt waren, waren sie schnell überzeugt“, sagt Pascal Coquerel, Polier bei OBG. Die Rohre seien passgenau, gut verarbeitet und mit der Verlegehilfe leicht zu handeln, und wenn sich die einzelnen Arbeitsschritte eingespielt haben, werde man einfach schneller.

Die Verfüllung der Rohre und des Rohrgrabens erfolgte in Flüssigboden. Die bei diesem Bauverfahren mögliche Verringerung der Grabenbreite wäre hier bei den Örtlichkeiten und Randbedingungen nicht das ausschlaggebende Argument gewesen, so Jörgen Kopper. Aber die Voraussetzungen und Randbedingungen für den Einsatz von Flüssigboden waren hier günstig. Es stand ein ausreichend großes Baufeld zur Verfügung, um eine semimobile Flüssigbodenanlage aufzubauen, und durch die Herstellung des Flüssigbodens unter Verwendung des Bodenaushubes vor Ort konnten Materialtransporte per LKW auf ein Minimum reduziert werden. Dies sorgte für eine weitere Vereinfachung und Beschleunigung im Bauprozess und im angrenzenden Wohngebiet für eine deutliche Entlastung der Anlieger. Die Rohre wurden mit Big Bags oder mit Abstützungen gegen Auftrieb gesichert, der Rohrgraben bis drei Viertel des Rohrdurchmessers mit Flüssigboden verfüllt, anschließend die Auftriebssicherung entfernt und der Graben bis über den Rohrscheitel weiter verfüllt. Parallel wurde langsam der Verbau gezogen. „Man hat keine Hohlräume, niemand muss mit dem Motorstampfer in den Rohrgraben. Für die Leute ist es viel einfacher und wir haben eine perfekte Rohrbettung“, erklärt Tobias Schneider, Projekteiter bei OBG.

OBG ist bereits 2009 in das Thema Flüssigboden eingestiegen. Inzwischen verfügt das Unternehmen über zwei semimobile Anlagen und eine Kompaktanlage, die weniger Platz auf der Baustelle benötigt und trägt seit 2014 auch das Gütezeichen RAL GZ 507 in der höchsten Anforderungsstufe für Anwender und Hersteller A1/H1.

„Wir hatten bereits früh erkannt, dass uns diese Technologie in vielen Punkten helfen kann, und wollten die damit verbundenen Chancen nutzen“, so Marko Miljanic. Der Markt entwickelte sich nicht so schnell wie erhofft, auch weil zu dem Zeitpunkt im Saarland die Deponiepreise noch relativ niedrig waren. Mittlerweile habe sich Flüssigboden am Markt ein Stück weit etabliert, die Akzeptanz sei aber noch deutlich ausbaufähig. „Häufig werden die bautechnischen Vorteile und der Umweltaspekt mit Blick auf Kreislaufwirtschaft und das Schonen von Ressourcen nicht in angemessener Weise gesehen“, so Miljanic. Dennoch kommt Flüssigboden mittlerweile bei 25 bis 30 Prozent der Tiefbaumaßnahmen von OBG zum Einsatz. „Die Baustelle hier in Illingen ist da ein wirkliches Paradebeispiel und hat uns hier in Kombination mit dem Rohr und der Logistik drumherum ungemein Tempo ermöglicht.“

„Aus der Perspektive des Auftraggebers gibt es immer zwei Argumente“, sagt Patrik Kappenstein von der Wasser Versorgung Ostsaar GmbH. „Argument 1 ist das Geld und Argument 2 ist die Zeit.“ Da die Maßnahme in einem ehemaligen Bergbaugebiet liegt, sei man trotz der abgeklungenen Bergsenkungen bezüglich des Baugrundes immer noch etwas vorsichtig. Zunächst habe man bezüglich des Rohrmaterials in Richtung Gussrohre überlegt. Als seitens des Planers der Vorschlag kam, die Perfect Pipe-Rohre einzusetzen, habe man sich aufgrund der Wandstärke und der statischen Eigenschaften des Fußrohres dafür entschieden, „zumal diese Variante glücklicherweise nicht teurer war“, so Patrik Kappenstein.

„Für uns war diese Maßnahme sehr wichtig“, resümiert Joachim Strack, Geschäftsführer von Beton Müller. Der Hersteller lieferte Perfect Pipe zum ersten Mal für eine Maßnahme, die von dem Ingenieurbüro Kopper geplant und von OBG aus Ottweiler ausgeführt wurde. „Wir haben uns entsprechend angestrengt, dass es von unserer Seite gut läuft. Und wenn ich die Beteiligten jetzt höre, dann haben wir es ja auch ganz gut hinbekommen.“