Abdichtung einer Regenwasserentflechtungsanlage

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Für die Abwasserwirtschaft ist die Regenwasser-Entflechtung eine Vermeidungsstrategie um sicher zu stellen, dass Regenwasser nicht mehr wie Schmutzwasser behandelt wird. So sind auch im Saarland viele Maßnahmen zur Regenwasserentflechtung gefördert und durchgeführt worden. So werden Maßnahmen zur Regenwasserentflechtung im Rahmen der “Aktion Wasserzeichen“ gefördert.

In der Stadt Dillingen, Ortsteil Diefflen floss das aus dem Außengebiet oberhalb der Straße „Am Babelsberg“ das ankommende Niederschlagswasser der örtlichen Mischwasserkanalisation zu. In der Folge wurde unbelastetes Regenwasser zum belasteten Mischabwasser und überströmte auch die Kanalisation bei Starkregenereignissen und floss ungeklärt in die Vorflut. Dies ist die Prims, für die im Rahmen der Umsetzung der europäischen Wasserrahmenrichtlinie ein umfangreiches Maßnahmenpaket aufgelegt wurde.

Wesentlicher Bestandteil zur Regenwasserentflechtung war dabei neben dem Bau von Kanälen und Gräben ein Regenrückhaltebecken und die Optimierung der Mischwassersituation durch den Bau eines Regenüberlaufbauwerkes. Oberhalb des Regenrückhaltebeckens wurde der Einbau eines Regenüberlaufs vorgesehen. Der Regenüberlauf wurde als Ortbetonbauwerk mit zwei Kammern geplant. in der ersten Kammer befinden sich die Überlaufschwellen mit einer Länge von 4,00 m, die Anschlüsse der Zulaufleitung und der Entlastungshaltung mit einer Auslegung als jeweils DN 700. In der Schwellenkammer wurden Bürstenrechen eingebaut um die grobe Schwimmstoffe weitestgehend zurückzuhalten. In der zweiten Kammer wurde eine Hydroslide- Drosseleinrichtung (Qab= 40 l/s ) zur kontrollierten und konstanten Abflussregelung eingebaut. Der gedrosselte Abfluss erfolgt über eine Haltung mit einem PVC-Rohr DN 250 mit einem Notumlauf. Die Betonbauteile wurden als wasserundurchlässiger Stahlbeton nach DIN 1045 hergestellt. Die Sohlauskleidung erfolgt mit Profilbeton und Klinkerriemchen.

Von der Straße floss Niederschlagswasser an vier Stellen aus den Außengebieten dem bestehenden Mischwasserkanal zu. Im Zuge der Planung wurde ein vorhandener Regenwasserkanal, der aus einer Hanglage in einen Schacht mündete, abgekoppelt und parallel zu einem vorhandenen Mischwasserkanal neu verlegt. Weitere neue Regenwasserkanäle wurde daran angeschlossen um das Regenwasser gezielt abzuleiten. Abschnittsweise erfolgt die Ableitung auch in offenen Gräben. Die Einleitung in das Absetzbecken erfolgt mit GGG- Rohren der Dimension DN 600. Der Ausbau erfolgte in offener Bauweise durch die Fa. Dittgen, Schmelz.

Die Entwässerungsgräben wurden dabei als Trapezprofil mit einer Böschungsneigung von 1:1,5 angelegt. Die Böschungen blieben im Wesentlichen unbefestigt, lediglich in den Einund Auslaufbereichen der Regenwasserhaltungen sowie bei Richtungswechseln wurde die Böschung mit Wasserbausteinen in loser Schüttung gegen Auskolken gesichert. Der Grabenboden wurde mit Schotter versehen um eine ausreichende Sohlschubspannung zu erhalten.

Um die ankommenden Abflussspitzen in den Fluss Prims als Vorflut zu dämpfen und um den Schlammanfall zu reduzieren, wurde die Errichtung eines Regenrückhalteraums in Erdbauweise geplant. Das Bauwerk besteht aus zwei Bereichen. So sind das Absetzbecken und das Regenrückhaltebecken durch eine Schwelle voneinander getrennt. Die Fläche beider Becken wurde mit ca. 2.600 m2 geplant. Es ist kein Dauerstau im Regenrückhaltebecken vorgesehen. Die maximale Stauhöhe im Belastungsfall beträgt 1,00 m.

Im Beckenuntergrund wurde eine Mulde profiliert, welche zum Drosselbauwerk führt. Die Drosselung erfolgte über einen Hydroslideregler, der im Beckenüberlaufbauwerk untergebracht ist.

Für betriebliche Zwecke wurde für beide Becken ein Betriebsweg mit einer Breite von 3,00 m vorgesehen, der teilweise asphaltiert im weiteren Verlauf mit Schotterrasen befestigt wurde.

Die Becken sind vollflächig mit einer Abdichtung mittels Dichtplane gegen den Untergrund bis 40 cm Höhe abgedichtet und mit einer Drosselstrecke aus PVC-Rohren DN 250 mm. Zum Einsatz kamen hier aus Gründen der schnellen und sicheren Verlegung NovoProof® TE Teichplanen aus EPDM-Kautschuk mit der Einsatzstärke 1,5 mm. Nach dem Aushub des anstehenden Erdreichs wurde an der Beckensohle sowie der Böschung nach Vorgabe des Lieferanten DuraProof ein Feinplanung profilgerecht erstellt und verdichtet. Eine Sauberkeitsschicht aus steinfreiem Sand wurde für Beckensohle und Dammfuß aufgebracht und mit einer Walze verdichtet.

Für ein optimales Baustellenhandling wurden nach einem Verlegeplan neun werksseitig vorkonfektionierte Abdichtungsplanen mit einer Gesamtfläche von 2.575,33 m² mit Hilfe eines Bagger verlegt. Hierzu waren im Verlegeplan die Absetzpunkte sowie die Verlegerichtung der einzelnen Planen vorgegeben.

Die werksseitig maßgenau vorgefertigten Planen wurden aus vollvernetztem EPDM-Kautschuk mit dem Thermofast® Fügerand gemäß CE-Datenblatt „Geosynthetische Dichtungsbahn für die Abdichtung von Rückhaltebecken und Staudämmen“ hergestellt. Die Überlappungen der Bahnen konnten schnell und sicher mit einem Heißkeil-Schweißgerät homogen verbunden werden. In der gleichen Schweißtechnik wurden die Rohranschlüsse an die EPDM-Plane fachgerecht und wasserdicht mit vorgefertigten Rohrmanschetten angeschlossen.

Ein zentraler Aspekt der langlebigen Abdichtungssysteme ist die Fügetechnik der Bahnen und Detailbereiche. Hier ist die Thermofast® Fügetechnik für vollvernetzte EPDM-Bahnen eine wichtige Technik, mit der die NovoProof®- Bahnen, -Formteile und -Planen dauerhaft und sicher verbunden werden. Diese Fügetechnik verbindet Funktionalität, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit bei Dacharbeiten in idealer Weise. Auch in extremen Temperaturbereichen kann mit handelsüblichen Heißluftschweißgeräten eine schnelle und handwerkergerechte Überlappungsverbindung hergestellt werden. Die Fügetechnik wird für die Formteile und Manschetten ebenso wie für die Flächenbahnen und Planen eingesetzt. Die EPDM-Bahnen sind ab Werk mit dem Thermofast® Fügerand ausgestattet. Das ist die Voraussetzungen für die thermische Verschweißung mit zuverlässigen Überlappungsverbindungen. Die homogene Schweißverbindung kann manuell und maschinell mit handelsüblichen Schweißgeräten hergestellt werden. Für den Einsatz sind keine Lösemittel oder Klebstoffe erforderlich. Die Technik ermöglicht eine Verschweißung bei Temperaturen bis zu -10°C Grad Celsius. Die langzeitbeständige Verbindung der Überlappungen ist nur durch Zerstörung zu trennen. Die Schweißtemperatur für Handschweißgerät und Schweißautomat beträgt circa 420 bis 470 Grad Celsius. Hochwertige EPDM-Abdichtungen Kautschukbahnen aus EPDM weisen eine lange Lebensdauer auf. Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk (EPDM) ist ein Synthese-Kautschuk mit besonderen Merkmalen und Eigenschaften, dessen Rezeptur und Mischung für den jeweiligen Einsatzbereich konzipiert ist. Dauerhafte Elastizität ohne flüchtige Weichmacher, Resistenz gegen Ozon- und UV-Belastung, Flexibilität von minus -40° bis +120° C vierzig bis plus 120 Grad Celsius. Dabei werden wichtige Qualitätsaspekte nach DIN 7864 übertroffen. Dies gilt zum Beispiel für die Reißfestigkeit und die Reißdehnung. Bei der Herstellung entsteht durch Vulkanisation eine gesättigte Gerüststruktur, die zu Eigenschaften wie hohe Witterungs- und Feuchtigkeitsbeständigkeit sowie Ozonresistenz und hohe thermische Beständigkeit des voll vernetzten Kautschuks führt. EPDM wird wegen seiner hohen Elastizität und guten chemischen Beständigkeit auch für Dach-und Bauwerksabdichtungen sowie sonstige Bauanforderungen eingesetzt. Die NovoProof® TE Plane wird für Schwimm- und Zierteiche, Wassergärten, Parks und Golfplätze ebenso an wie für biologische Kläranlagen, Löschwasserteiche und Deichabdichtungen eingesetzt. Hier kommen die Eigenschaften des Kautschukmaterials EPDM ganz besonders zur Geltung: Es ist extrem widerstandsfähig gegenüber mechanischen Belastungen, wie z. B. Setzungen, durchwurzelungsfest und selbst bei Temperaturen von bis zu –40 °C kälteelastisch. Die NovoProof® TE –Systemplanen zur Gewässerabdichtung sind ungiftig für Menschen, Tiere, Pflanzen sowie beständig gegen Algen und Mikroorganismen und durchwurzelungsfest.

 

Für die Randausbildung wurde ein Graben ca. 30×30 cm ausgehoben und die NovoProof® TE Plane ca. 1 m ausgelegt. Zur Lagesicherung wurde Magerbeton eingebracht und verdichtet.

Der Anschluss der NovoProof® TE Teichplane erfolgte in der Vertikalen bis zur Oberkante des Drosselbauwerks. Dort erfolgte eine Verankerung der Plane mit einem biegesteifem ALU-Wandanschlussprofil. Dieses wurde mit einem NovoProof® Abdeckband wasserdicht eingebunden.

Vor dem Aufbringen einer Schicht Mutterboden mit anschließender Anspritzbegrünung wurde ein Geotextilvlies auf der Abdichtung sowie eine Schutz- und Auflastschicht ausgebracht.

Besonders bemerkenswert war die schnelle Verlegung der Abdichtungsplanen. So konnten die neun vorkonfektionierten Planen einschließlich der Nahtverschweißungen innerhalb von 10 Stunden verlegt und verschweißt werden. Dies war für das ausführende Bauunternehmen mit einem erheblichen Zeitgewinn gegenüber dem kalkulierten Zeitplan verbunden.

Das Becken wurde als Landschaftsrasen gestaltet. Auf der Grundlage der Berechnungen der Regenereignisse der vergangenen 20 Jahre gehen die Planer davon aus, dass das Becken jährlich viermal für knapp 2,5 Stunden überflutet wird.

Fazit

Die Abdichtung mit EPDM-Bahnen kann durch werksseitige Vorkonfektionierung zu einem erheblichen Zeitgewinn bei der Bauausführung führen. Dies betrifft im Erd- und Tiefbau jegliche Abdichtungsmaßnahme. Auch die schnelle und sichere Nahtfügetechnik trägt dazu bei. Das Material zur Abdichtung ist wegen seiner hohen Nutzungsdauer besonderes nachhaltig.

BAUTAFEL:

Bauherr: Stadt Dillingen
Planer: IBZ GmbH Beratende Ingenieure
Trierer Straße 225
66663 Merzig
Bauunternehmen: Dittgen Bauunternehmen GmbH
Saarbrücker Straße 99
66839 Schmelz
Abdichtung NovoProof® TE Teichplane: DuraProof technologies GmbH
Eisenbahnstraße 24
66687 Wadern

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