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Zeitschrift 3R - Ausgabe 04-05/2018

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3R - Ausgabe 04-05 2018

3R - Ausgabe 04-05 2018


Flansche im (Kunststoff)-Rohrleitungsbau: von der Holz- zur High-Performance-Lösung
FACHBEITRAG

Flansche im (Kunststoff)-Rohrleitungsbau: von der Holz- zur High-Performance-Lösung

Autor: Michael Stichternath

Seit Jahrtausenden werden Rohrleitungen für die definierte Zu- bzw. Ableitung von Fluiden eingesetzt. Entsprechend der jeweiligen Epoche wurde die Materialwahl bestimmt von der Verfügbarkeit und dem jeweiligen Stand der Technik. Beispiele gibt es genügend: Funde einiger unterirdischer gemauerter Kanalisationsanlagen reichen sogar zurück bis 3800 v. Chr., in die Zeit des Altertums. Zeugnisse für die Wasserversorgung der Städte des Römischen Reiches stammen aus der Zeit bis 500 v. Chr. Diese können als gemauerte Aquädukte auch heute noch besichtigt werden. Eine Weiterentwicklung der Rohrleitungstechnik für die Wasserversorgung war dann im Mittelalter gekennzeichnet durch den Einsatz von ausgebohrten Holzstämmen. Immer wieder werden bis zum heutigen Tage bei Tiefbauarbeiten hölzerne Wasserrohre oder Fragmente davon gefunden, deren Alter bis ins 17. Jahrhundert datiert werden kann.

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Prozesse des Asset Managements in der Wasserver- und Abwasserentsorgung

Prozesse des Asset Managements in der Wasserver- und Abwasserentsorgung

Autoren: Frank Obenaus / Stefan Sanft

Unter zunehmendem Kostendruck und bei gleichzeitig steigendem Alter der technischen Infrastruktur stellt sich für Unternehmen der Wasserver- und Abwasserentsorgung in Nordrhein-Westfalen und Deutschland gleichermaßen die Frage nach Optimierungsmöglichkeiten bei Aufrechterhaltung einer hohen Ver- und Entsorgungs- bzw. Abwasserbehandlungsqualität und langfristiger Substanzerhaltung. Begrenzte Budgets erfordern die richtigen Strategien und Prozesse bei Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung. Dabei bietet auch die Digitalisierung Chancen. Asset Management (verallgemeinernd übersetzt: Anlagenwirtschaft) ist in diesem Zusammenhang eine zentrale Methodik und umfasst im Wesentlichen die organisatorischen Rahmenbedingungen und die Steuerung aller Risiken über den Lebenszyklus der betrachteten Anlagen: Kosten, Risiken sowie Qualität und Verfügbarkeit stehen hierbei in einer nachhaltigen Balance mit den Unternehmenszielen. Zeugnis dieser Überlegungen bzw. des Handlungsdrucks sind u. a. die entwickelten internationalen Normen bzw. Normenentwürfe, die sich mit der Anlagenwirtschaft im Allgemeinen ([1]-[3]), aber auch mit den speziellen Belangen von Anlagen der Wasserwirtschaft beschäftigen ([4]-[7]). Ein Teil des genannten internationalen Normenwerkes hat bereits Eingang in die deutsche Normung gefunden bzw. basiert auf dieser.

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Organisatorische und technische Ansätze zur Beseitigung des Investitionsstaus in der Wasserwirtschaft

Organisatorische und technische Ansätze zur Beseitigung des Investitionsstaus in der Wasserwirtschaft

Autor: Joachim Reichert

In der Wasserwirtschaft wurden aus verschiedensten Gründen Reinvestitionen oftmals nicht im notwendigen Umfang oder rechtzeitig getätigt. Dem daraus erfolgten Re- bzw. Investitionsstau muss nun begegnet werden, ohne dass es zu dramatischen Kostensteigerungen für den Gebührenzahler kommt und dennoch die Anlagen den technischen und gesetzlichen Anforderungen dauerhaft genügen. Hierzu werden organisatorische Ansätze zur Ermittlung des erforderlichen Reinvestitionsumfangs und des optimalen Reinvestitionszeitpunktes beschrieben sowie Ansätze zur Optimierung der Reinvestitionsabwicklung vorgestellt. Für die Festlegung der erforderlichen personellen Ressourcen zur Investitionsabwicklung werden Hinweise gegeben.

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Hydraulische Ertüchtigung des Hauptsammlers Nord-West in Ingolstadt – geschweißte PE 100-Kanalrohre DN 1800

Hydraulische Ertüchtigung des Hauptsammlers Nord-West in Ingolstadt – geschweißte PE 100-Kanalrohre DN 1800

Autoren: Jochen Obermayer / Martin Salomon / Joachim Kerschner

Die Ingolstädter Kommunalbetriebe als Auftraggeber des hier vorgestellten Bauvorhabens sind in der Rechtsform einer Anstalt des öffentlichen Rechts mit eigener Rechtspersönlichkeit organisiert. Das Unternehmen ist organisatorisch und rechtlich selbstständig und verfügt über eine vom kommunalen Haushalt getrennte eigene Rechnungslegung. Da das Kanalnetz mit der Stadt wächst, ist der Neubau bzw. die Ertüchtigung von Kanälen eine wichtige Aufgabe. Bei der Auswahl der benötigten Dimension der Kanalrohre fließen neben der Anzahl der angeschlossenen Grundstücke auch statistische Starkregenereignisse mit ein. Grundlage für die strategische Ausrichtung des Kanalnetzes ist der Generalentwässerungsplan, der die Entwicklung der Stadt in den nächsten 15 Jahren berücksichtigt. Die Stadtgebietsfläche von Ingolstadt beträgt 133,35 km², bei einem Anschlussgrad von 99,7 % beträgt die zu behandelnde Abwassermenge ca. 21,1 Mio. m³/a. Die Gesamtlänge des Kanalnetzes beträgt 599 km – davon sind 434 km Mischwasserkanäle.

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Statische Bemessung von vor Ort härtenden Druckschlauchlinern – Einfluss der Druckwechselbelastung durch Druckstöße

Statische Bemessung von vor Ort härtenden Druckschlauchlinern – Einfluss der Druckwechselbelastung durch Druckstöße

Autoren: GSTT-Informationen 20.2 „Statik von Druckschlauchlinern“ / Unterarbeitsgruppe „Eignungsprüfungen“

Druckschlauchliner mit vor Ort härtenden Materialien sind zunehmend im Fokus von Netzbetreibern. Daher hat sich die GSTT Arbeitsgruppe 20.2 der Entwicklung eines statischen Regelwerkes angenommen. Fehlende Erkenntnisse zur Materialermüdung aus Druckwechselbelastungen, wie sie in Abwasserdruckleitungen regelmäßig vorkommen können, sind in einer Unterarbeitsgruppe erarbeitet worden. Dabei wurden Material- und Systemprüfungen in zwei Prüfinstituten durchgeführt. Wichtige Fragen zur statischen Relevanz der Druckwechselbelastungen konnten beantwortet werden.

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Starkregen und dessen Schadensreduzierung durch zusätzliche grabenlose Leitungen

Starkregen und dessen Schadensreduzierung durch zusätzliche grabenlose Leitungen

Autor: Hans-Joachim Bayer

Sogenannte Jahrhundert-Niederschlagsereignisse werden immer häufiger, die Abstände dazwischen immer kürzer und die daraus resultierenden Schadensereignisse immer größer. Abflusssysteme können die in kürzester Zeit auftretenden Regenwassermassen nicht aufnehmen und sie fließen auf Gehweg- und Geländeoberfläche ab. Überschwemmungen sind die Folge und abgeschwemmte Gegenstände können sich zu Barrieren ansammeln, hinter denen erst recht Schäden auftreten können. Selbst in Regionen mit klassischen Trennsystemen zwischen Kanalisation und Regenwasserabläufen, z. B. in der Region Württemberg, haben Starkniederschläge zu erheblichen Schäden geführt, da beide Ablaufsysteme innerhalb weniger Minuten völlig überlastet sind. Oft treten auch kleinste Dorfbäche und Rinnsale in kürzester Zeit über die Ufer, führen abgeschwemmtes Erdreich und auch Geröll mit sich und zerstören Fahrzeuge, Gebäude und Infrastruktureinrichtungen. Die Schäden durch Überschwemmungen infolge von Starkregen-Ereignissen erreichen schnell Millionenbeträge, die nachfolgende Wiederherstellung der unterirdischen als auch der oberirdischen Infrastruktur dauert Monate und Jahre.

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Qualitatives Risikomanagement für Abwasserdruckleitungen – Am Beispiel der Gemeinde Arnheim (NL)

Qualitatives Risikomanagement für Abwasserdruckleitungen – Am Beispiel der Gemeinde Arnheim (NL)

Autoren: Sissis Kamarianakis / Stefan Bretz / Caspar Stuivenberg / Klaas Ter-Wisscha

Derzeit erweist es sich als schwierig, vorhandene Abwasserdruckleitungen hinsichtlich ihrer Dichtheit, Betriebssicherheit und Standsicherheit zuverlässig zu beurteilen. Die daraus resultierenden Risiken zu bewerten und schließlich zu steuern, stellt Kanalnetzbetreiber vor erhebliche Herausforderungen. Am IKT wurde daher eine einfache Methode zur Risikoanalyse entwickelt, um die kritischsten Leitungen in Abhängigkeit der Eintrittswahrscheinlichkeit für Ausfall oder Sanierung der Leitung und des möglichen Schadensausmaßes für ggf. weitere Untersuchungen bzw. Maßnahmen zu priorisieren [1]. Für Betreiber ergibt sich so eine schnelle Übersicht darüber, welche Leitungen auf welche Art zukünftig behandelt werden können. Die Gemeinde Arnheim (NL) beauftragte das IKT damit, den Bestand der eigenen Abwasserdruckleitungen hinsichtlich der Risiken zu bewerten, da bis zu diesem Zeitpunkt wenige bis keine Informationen vorlagen. Auf Basis der gemachten Ergebnisse sollten die vier risikoreichsten Leitungen einer weiteren Analyse unterzogen werden.

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Moderne Epoxidharz-Pulverbeschichtung für Armaturen und Formstücke

Moderne Epoxidharz-Pulverbeschichtung für Armaturen und Formstücke

Autor: Volker Börschel

Qualität wird bei Betreibern von Gas- und Wasserversorgungsnetzen großgeschrieben. Gute Qualität ist Voraussetzung für eine lange Nutzungsdauer, eine dauerhafte Funktionsfähigkeit und damit für den wirtschaftlichen Betrieb von Rohrleitungsnetzen. Die Epoxidharz-Pulverbeschichtung schützt vor Korrosion, sichert eine lange Lebensdauer und ist hygienisch unbedenklich für den Einsatz in der Trinkwasserversorgung. Charakteristisch für Epoxidharz-Pulverbeschichtungen ist ihr Langzeit-Korrosionsschutz (erzielt durch gute Haftung, Porenfreiheit, Beständigkeit gegen verschiedene Medien (Chemikalien, Abwässer usw.)) und ihr mechanisches Verhalten (Schlagbeständigkeit, Biegbarkeit, Abrasionsbeständigkeit, Formstabilität unter Kraft- und Wärmeeinfluss). Pulverlacke wurden bereits in den 1960er Jahren entwickelt. Zunehmende ökologische Bedenken und strengere Umweltauflagen führten im Laufe der Zeit zu kontinuierlichen Verbesserungen in den Pulverbeschichtungstechnologien, in der Anwendung, in der Oberflächenqualität und beim Pulvermaterial.

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