Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis
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expert verlag Tübingen
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Nachhaltige Instandsetzung eines nachträglich geklinkerten Hochbehälters mit mechanischen, hygienischen und logistischen Herausforderungen
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Dominik Flint
Trinkwasserbehälter sind wichtige Bestandteile kommunaler Wasserversorgungssysteme, die eine Versorgung mit qualitativ hochwertigem Trinkwasser zuverlässig sicherstellen müssen. Der Genuss oder der Gebrauch von Trinkwasser darf die menschliche Gesundheit nicht gefährden. An Trinkwasserbehälter werden daher besondere Anforderungen bereits in der Planungs- und Bauphase, aber auch während ihres Betriebs und hinsichtlich der Instandhaltung gestellt.
In der W 300 Teil 1-8 werden sämtliche Neubau- und Instandsetzungsmaßnahmen geregelt. Trinkwasserbehälter/Hochbehälter, die instandgesetzt werden, unterliegen neben den statischen Anforderungen auch speziellen Anforderungen an die Konstruktion, an die Dichtigkeit und an die Hygiene. Für eine erfolgreiche Instandsetzung ist eine gute Planung und das Instandsetzen durch geeignetes Fachpersonal zwingend erforderlich.
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7. Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis - März 2023 73 Nachhaltige Instandsetzung eines nachträglich geklinkerten Hochbehälters mit mechanischen, hygienischen und logistischen Herausforderungen Dominik Flint, M. Sc. Flint Bautenschutz GmbH, Detmold Zusammenfassung Trinkwasserbehälter sind wichtige Bestandteile kommunaler Wasserversorgungssysteme, die eine Versorgung mit qualitativ hochwertigem Trinkwasser zuverlässig sicherstellen müssen. Der Genuss oder der Gebrauch von Trinkwasser darf die menschliche Gesundheit nicht gefährden. An Trinkwasserbehälter werden daher besondere Anforderungen bereits in der Planungs- und Bauphase, aber auch während ihres Betriebs und hinsichtlich der Instandhaltung gestellt. In der W 300 Teil 1-8 werden sämtliche Neubau- und Instandsetzungsmaßnahmen geregelt. Trinkwasserbehälter/ Hochbehälter, die instandgesetzt werden, unterliegen neben den statischen Anforderungen auch speziellen Anforderungen an die Konstruktion, an die Dichtigkeit und an die Hygiene. Für eine erfolgreiche Instandsetzung ist eine gute Planung und das Instandsetzen durch geeignetes Fachpersonal zwingend erforderlich. 1. Ausgangssituation Die Entscheidung einen Behälter aus dem Bestand zu sanieren ist vielen Faktoren unterworfen. Allgemein gilt für die Sanierung eines Hochbehälters, dass ein Bestandsbehälter so zu sanieren ist, dass er die aktuellen regelkonformen Anforderungen an einen Neubau erfüllt. Dies gilt für die konstruktive Instandsetzung wie für den Anlagenbereich, z. B. die Be- und Entlüftungsanlage für die Wasserkammern. Der Behälter aus unserem Praxisbeispiel aus dem Baujahr 1965 dient als Zwischenlage-Behälter für einen weiteren Behälter. Das Fassungsvolumen beträgt 1.000 m³. Aufgrund von stark Calcit lösendem Wasser wird am Hauptbehälter eine neue Entsäuerungsanlage benötigt. Um eine Versorgungssicherheit aufrechtzuerhalten, soll in dem Zuge unser Praxis-Beispiel instandgesetzt werden. Abb. 1 Ansicht Wasserkammer 2. Geografische Lage des Hochbehälters Abb. 2 Behälter Gelände Die Zuwegung zum Hochbehälter führt über einen ca. 2 km langen Waldweg, die Steigung beträgt im Mittel ca. 15 °. Der Transport von Materialien erfolgt hier über Radlader. 3. Wasserkammer Das Fassungsvolumen des Behälters teilt sich auf zwei Wasserkammern auf mit jeweils 500 m³. Abb. 3 Ansicht Wasserkammer Vorher 74 7. Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis - März 2023 Nachhaltige Instandsetzung eines nachträglich geklinkerten Hochbehälters mit mechanischen, hygienischen und logistischen Herausforderungen 4. Bauzustandsanalyse Im Zuge der Bauzustandsanalyse zeigte sich ein besonderer Wandaufbau. Ein hygienischer Nachweis für die verbauten Baustoffe konnte nicht erbracht werden. Die entnommenen Bohrkerne wurden in ein zugelassenes Labor geschickt. Abb. 4 Entnahme Bohrkern Abb. 5 Auf bau Bestand 5. Schadensbild Der gesamte Behälter zeigte sich in einem sehr schlechten Zustand. Der Bereich des Sohle-/ Wandanschlusses wies Undichtigkeiten auf. 6. Untergrundvorbereitung Die Untergrundvorbereitungen erfolgten im Wesentlichen durch Stemmen. Der gesamte Abraum des Wandauf baus belief sich auf 180 Tonnen Bauschutt und 2 Tonnen Bitumen. Im Nachgang wurden die Bestandsflächen durch HDW-Strahlen vorbereitet. Abb.6 Abbruch des Klinkers Abb. 7 Abbruch des Bitumens Im Nachgang wurden die Bestandsflächen durch HDW- Strahlen vorbereitet. Hier haben sich viele Kiesnester oder Schüttansätze ergeben. Eine ausreichende Betonüberdeckung war nicht gegeben. Abb. 8 Untergrund nach dem HDW-Strahlen 7. Hygienekonzept Nach dem Abschluss der Untergrundvorbereitung wurde das Hygienekonzept in Betrieb genommen. Das Gelände wurde in vier Hygienebereiche aufgeteilt und baulich getrennt. Abb. 9 Eingang Hygienebereich B 7. Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis - März 2023 75 Nachhaltige Instandsetzung eines nachträglich geklinkerten Hochbehälters mit mechanischen, hygienischen und logistischen Herausforderungen Abb. 10 Ansicht Hygienebereiche A-D 8. Beschichtungsarbeiten/ Teilneubau Für die Innensanierung des Hochbehälters kam ein mit Edelfasern verstärkter Spritzbeton zum Einsatz, der eine vollflächige Bewehrung erspart. Der originale Beton wies bei Weitem nicht die nötige Haftzugfestigkeit für mineralische Beschichtungen auf. Abb. 11 Detailansicht Nachher Abb. 12 während der Beschichtungsarbeiten Abb. 13 Wasserkammer kurz vor der Inbetriebnahme 9. Fazit Der Betreiber ließ einen historischen Trinkwasserbehälter mit den Anforderungen eines Neubaus instand setzen. Mehr als 30 Jahre wird die neue Oberfläche halten dank des Materials mit wenigstens 25 mm Schichtstärke. Abb. 14 Fertigstellung der Wasserkammer