IKT - Institut für Unterirdische Infrastruktur gGmbH

Große Qualitätsunterschiede im IKT-Warentest „Stutzensanierung“

Sind reparierte Stutzen dauerhaft infiltrationsdicht? Was leisten Mensch, Maschine und Materialien im Praxistest? Ergebnis: Zwischen SEHR GUT und MANGELHAFT ist alles dabei…

Das IKT hat einen neutralen und unabhängigen Warentest zur Stutzensanierung durchgeführt. Der Hintergrund: Schäden an seitlichen Rohranschlüssen, sogenannte Stutzen, sind die häufigste Schadensart in der Kanalisation, so die Ergebnisse von DWA-Umfragen über mehrere Jahre hinweg. Durch schadhafte Stutzen können Boden und Fremdwasser infiltrieren. Umweltschäden, Bodenabsenkungen und Mehrkosten drohen.

Vielen Netzbetreiber ist klar: Stutzen müssen saniert werden. Aber: Welcher Sanierungsanbieter kann mit welchem Verfahren was leisten? Bei Netzbetreibern herrscht hierüber oftmals große Unsicherheit.

Kommunaler Lenkungskreis

Daher fanden sich knapp 20 Kommunen in einem Lenkungskreis zusammen und konzipierten gemeinsam mit dem IKT ein praxisgerechtes Prüfprogramm. Ziel war es, die Qualität der Sanierungsleistung der Anbieter vergleichend zu bewerten und gleichzeitig einen Marktdruck für Verbesserungen aufzubauen.
Die Finanzierung dieses IKT-Warentests erfolgte durch das NRW-Umweltministerium und die Mitglieder des Lenkungskreises. Insgesamt neun Mal tagte der Lenkungskreis und traf dabei alle zentralen Entscheidungen. So legt er fest, welche Sanierungsanbieter getestet werden, wie das Untersuchungsprogramm aussieht und welche Prüfkriterien zugrunde gelegt werden. Und schließlich nahm er auch die abschließende Bewertung und Notenvergabe vor.

Stutzensanierung in Fremdwassergebieten

Der Lenkungskreis beschloss, bei diesem IKT-Warentest „Stutzensanierung in Fremdwassergebieten“ zwei Anwendungsfälle zu unterscheiden, um vor allem die Infiltrationsdichtheit zu prüfen:

• Fall 1: Stutzen-Einbindung im Liner-sanierten Hauptkanal:
  Ausgangslage ist ein Hauptkanal, in dem die vorhandenen Stutzen nach erfolgreicher Linersanierung eingebunden werden sollen.
• Fall 2: Stutzen-Reparatur im nicht-sanierten Hauptkanal:
  Hier werden nur die schadhaften Stutzen repariert, ohne dass der Hauptkanal vorher saniert wurde.

 

 

Kandidatenauswahl und Marktreaktion

Zur Auswahl der Testteilnehmer wurde zunächst eine Marktübersicht erstellt, die ergab, dass es zehn Hersteller von Sanierungsrobotern und 52 Sanierungsunternehmen mit Gütezeichen RAL-GZ 961, S10.1 bis 4, gibt. Alle diese wurden eingeladen, sich am Warentest zu beteiligen. Ihnen wurde Gelegenheit gegeben, sich vor Ort ausführlich über den Versuchsaufbau und die Schadensfälle zu informieren.

Schließlich sagte eine Herstellerfirma ihre Teilnahme zu und eine zweite benannte ein Sanierungsunternehmen ihres Vertrauens. Von den 52 angefragten Sanierungsunternehmen gaben 11 ein Angebot ab, von denen der Lenkungskreis vier auswählte. Die insgesamt sechs Testkandidaten wurden für ihre Arbeit aus dem Projektbudget bezahlt.

Alle anderen Firmen sagten eine Teilnahme mit verschiedensten Begründungen (z.B. angebliche Praxisferne des Versuchsaufbaus, Systeme in Überarbeitung, Termin- und Kapazitätsengpässe) ab oder reagierten erst gar nicht. Die ablehnenden Antwortschreiben der Herstellerfirmen sind im Anhang der Langfassung des Projektberichts nachzulesen.

Eine Übersicht der getesteten Firmen gibt Tabelle 1.

Tab. 1: Sanierungsanbieter im Test	Fall 1: Stutzen-Einbindung im Liner-sanierten Hauptkanal	Fall 2: Stutzen-Reparatur im nicht-sanierten Hauptkanal
IBG HydroTech GmbH Büdingen	X	X
KATEC Kanaltechnik Müller & Wahl GmbH Jünkerath	X	X
Kuchem GmbH Neunkirchen-Seelscheid	X	X
PLITT-ROHRSANIERUNGSGESELLSCHAFT mbH Langenhagen	X	X
Swietelsky-Faber GmbH Kanalsanierung Schlierschied	X	X
Onyx Rohr- und Kanal-Service GmbH Hannover	X
Geiger Kanaltechnik GmbH & Co. KG Bochum		X

Sanierungsaufgabe und Testprogramm

Zentrale Elemente des Testprogramms sind die Systemprüfungen und die Qualitätssicherung. Für die Systemprüfungen in Fall 1 „Stutzen-Einbindung im Liner-sanierten Hauptkanal“ wurden im IKT-Großversuchsstand zwei Betonrohrstränge (DN 300) mit Betonschächten (DN 1000) eingebaut, in die jeweils ein Schlauchliner aus GFK bzw. Nadelfilz eingezogen wurde. Jeder Rohrstrang wurde in sechs Abschnitte unterteilt, sodass jeder Anbieter jeweils einen mit drei Schadensbildern (Anschluss DN 150 Steinzeug) ausgestatteten Abschnitt in beiden Rohrsträngen sanieren konnte.

In Fall 2 „Stutzen-Reparatur im nicht-sanierten Hauptkanal“ wurden in mittelformatigen Versuchsständen je ein Schachtbauwerk (DN 1000) aus Betonfertigteilen eingebaut und ein Hauptkanal DN 300 aus jeweils einem PVC-Rohrabschnitt sowie einem Beton- und einem Steinzeug- Rohr angeschlossen. In jedem Versuchsstand wurden dann sechs Schadensbilder (3x Betonrohr, 3x Steinzeugrohr) mit Anschlussleitung (DN 150 Steinzeug) angeordnet.

Für beide Fälle legten die beteiligten Netzbetreiber die Schadensbilder fest: unsachgemäße, undichte Kanalanschlüsse in unterschiedlichen Anbindungsbereichen im Kämpfer, Scheitel und zwischen Kämpfer und Scheitel des Hauptkanals. Die folgenden Prinzipskizzen veranschaulichen die beiden Fälle.

Fall 1: Stutzen-Einbindung

Schadensbilder im Liner-sanierten Hauptkanal (jeweils in GFK- und NF-Haltung)

Schaden I	Schaden II	Schaden III

Fall 2: Stutzen-Reparatur

Schadensbilder im nicht-sanierten Hauptkanal (jeweils in Beton- und Steinzeugrohr)

Schaden I	Schaden II	Schaden III

 

Das Sanierungsziel lautete, die Dichtheit und Funktionsfähigkeit des Anschlusses wiederherzustellen. Wie dies zu erreichen ist, wurde jedem Teilnehmer selbst überlassen, d.h. er war für Planung, Konzeption, Materialauswahl, Sanierung und Nachbearbeitung allein verantwortlich. Ein Zeitlimit gab es nicht.

Prüfprogramm und Bewertungsschema

Nach Abschluss der Stutzensanierungen begannen die Systemprüfungen. Dabei standen Belastungen aus Außenwasserdruck im Vordergrund (Fremdwassersanierung). Zusätzlich wurden betriebliche Belastungen aus Hochdruckreinigung simuliert und die damit verbundenen Veränderungen mittels optischer Inspektion erfasst.

Die wesentlichen Schritte der Systemprüfung waren in beiden Anwendungsfällen (Stutzen-Einbindung, Stutzen-Reparatur) gleich:

• Belastung durch Außenwasserdruck bei zwei Meter über Rohrscheitel
• Kurzzeit: < 72 h
• Langzeit: bei Stutzen-Einbindung 4 Monate, bei Stutzen-Reparatur 2 Monate
• Kanalreinigung
• Betriebsbelastung HD-Standard: ca. 80 bar an der Düse, 15 Zyklen

Als Zusatzinformationen (ohne Benotung) wurden darüber hinaus festgehalten, wie sich die Einbindungsstellen bei Kurz- und Langzeit-GW-Belastung 4,50 m sowie nach HD-Reinigung-Maximum (ca. 100 bar an der Düse, 5 Zyklen) verhielten. Ergänzend wurden nach Freilegung der Prüfstrecken noch abschließende Innendruckprüfungen durchgeführt.

Die „Dichtheit“ wurde anhand der Beobachtungen während der Kurz- und Langzeit-Grundwasserbelastung 2 m bewertet. Dabei wurden drei Zustände unterschieden:

• Keine Auffälligkeit
• Erkennbare Auffälligkeit „Verfärbung und/oder Feuchtigkeit“
• Sichtbare Infiltrationen

 

Mit „Funktionsfähigkeit“ wurde bewertet, ob die Entsorgungssicherheit des Kanalabschnitts wiederhergestellt ist. Jede Sanierungsstelle wurde von den beteiligten Netzbetreibern aufgrund des optischen Eindrucks hinsichtlich Stabilisierung und möglichen Abflusshindernissen beurteilt.

Als „Qualitätssicherung der Anbieter“ wurden u.a. Kriterien erfasst wie

• Verfahrenshandbuch,
• Schulungen des Operateurs (Robotereinsatz),
• Prüfzeugnisse für das eingesetzte Material und
• Fremdüberwachung.

Ergänzend wurde das Kriterium „Keine besonderen Auffälligkeiten“ definiert, um ggf. weitere Besonderheiten in der Tätigkeitsdurchführung zu erfassen.

 

 

 

 

 

Tabelle 2: Bewertungsschema

Systemprüfungen (85 %)	Funktionsfähigkeit (50 %)	Qualitätssicherung (15 %)
Dichtheit (50 %): Kurzzeit-GW-Belastung 2,0 m (20 %) Langzeit-GW-Belastung 2,0 m (80 %) Zusatzinformationen (ohne Benotung) Kurz- und Langzeit-GW-Belastung 4,50 m (nur bei Liner-saniertem Hauptkanal) Innendruckprüfungen nach Abschluss des Prüfprogramms und Freilegung	Funktionsfähigkeit (50 %): nach Fertigstellung (20 %) nach Hochdruckreinigung (80 %) Zusatzinformationen (ohne Benotung) Optische Veränderung durch HD-Reinigung-Maximum (nur bei Liner-saniertem Hauptkanal)	Verfahrenshandbuch (20 %) Schulungen des Operateurs (20 %) Prüfzeugnisse für das eingesetzte Material (20 %) Fremdüberwachung (20 %) Keine besonderen Auffälligkeiten (20 %)

In ergänzenden Baustellenuntersuchungen wurde schließlich die grundsätzliche Handhabbarkeit der Sanierungsverfahren unter Praxisbedingungen hinterfragt und so die Plausibilität der Einsätze im IKT-Versuchsstand überprüft. Hierzu wurden die wesentlichen Arbeitsschritte vor Ort beobachtet, Art und Umfang der Vorarbeiten aufgenommen und Abweichungen zu den Angaben in den Verfahrenshandbüchern bzw. zu den Arbeiten in den IKT-Versuchsständen erfasst.

 

 

Testergebnisse Fall 1: „Stutzen-Einbindung“

Das beste Ergebnis hat bei der „Stutzen-Einbindung im Liner-sanierten Hauptkanal“ die Kuchem GmbH mit der Note SEHR GUT erzielt. Es folgen mit der Note GUT die Firmen KATEC Kanaltechnik Müller & Wahl GmbH, Swietelsky-Faber GmbH Kanalsanierung und PLITT-ROHRSANIERUNGS-GESELLSCHAFT mbH. Ein AUSREICHEND erreicht die Onyx Rohr- und Kanal-Service GmbH. Die IBG HydroTech GmbH weist mit ihrem relativ neu entwickelten Robotersystem noch deutlichen Optimierungsbedarf auf und schafft nur ein MANGELHAFT.

Dichtheit

Sofern ein schadhafter Anschluss optisch ansprechend saniert wurde und zu Beginn dicht war, blieb er es i.d.R. auch (20 von 34 Sanierungen, ca. 59 %). 20 Stutzen zeigten bis zum Versuchsende keine Auffälligkeit (Langzeit-Grundwassersimulation 4,50 m) mit Blick auf die „Dichtheit“.
Optisch auffällige Stutzen, z. B. mit erkennbar fehlendem Material in der Schadstelle oder stark strukturierten Oberflächen (hier 8 von 34 Sanierungen, ca. 24 %) zeigten sich bereits in der Kurzzeit-Grundwassersimulation 2 m als undicht. Die Langzeit-Grundwassersimulation 2 m führte zu keiner nennenswerten weiteren Zustandsverschlechterung mit Blick auf Infiltrationen. Sieben Stutzen wiesen allerdings neue Auffälligkeiten in Form von Feuchtigkeit und Verfärbung auf.

Langzeit-Belastung

Selbst bei deutlichem Grundwasseranstieg war bis zum Ende der Außenwasserdruckbelastungen nur in einem Einzelfall eine weitere Zustandsverschlechterung mit Infiltration zu verzeichnen. Zum Ende des Prüfprogramms zeigten 9 von 34 sanierten Hausanschlüssen (ca. 26 %) sichtbare Infiltrationen.

Fünf von 34 Stutzen (ca. 15 %) zeigten Auffälligkeiten in Form von Verfärbung oder Feuchtigkeit; eine weitere Beobachtung dieser Stutzen scheint in der Praxis sinnvoll. Allerdings ist zu berücksichtigen, dass eine HD-Reinigung diese „Spuren“ beseitigen kann und die Auffälligkeiten dann nicht mehr erkannt werden können. Auch wurde im vorliegenden Fall kein Abwasser durch den Versuchsaufbau geleitet. In situ kann dies unter Umständen erhebliche Verfärbungen an Liner und saniertem Stutzen hervorrufen, die eine Identifizierung von infiltrationsbedingten Auffälligkeiten erschweren oder verhindern.

Funktionsfähigkeit

Bei dem Kriterium „Funktionsfähigkeit“ sind am Liner-sanierten Hauptkanal keine signifikanten Unterschiede zwischen der GFK-Haltung (Durchschnitt Gesamtnote 2,7) und NF-Haltung erkennbar (Durchschnitt Gesamtnote 2,8).
Allerdings zeigen sich gravierende Unterschiede zwischen den Testteilnehmern (Noten 1,7 bis 5,1). Im Ergebnis erhalten vier Anbieter die Note GUT. Der Anbieter Onyx erzielt ein befriedigendes Ergebnis. Lediglich die Firma IBG kommt nicht über ein MANGELHAFT hinaus.

HD-Reinigung

Nach der HD-Reinigung zeigten sich nur minimale Veränderungen der Noten um maximal 0,3 Punkte. Auffällig war, dass es lediglich zu optischen Veränderungen in Form von Materialabplatzungen an den sanierten Stutzen kam. Diese traten häufiger in der NF-Haltung auf (13 von 18 Stutzen). Bei den GFK-Haltungen waren lediglich an zwei von 18 Stutzen Abplatzungen erkennbar. Mit Blick auf die Funktionsfähigkeit sind diese Abplatzungen i. d. R. unbedenklich.

Die Sanierung am Schadensbild I, d.h. bei 45° Abwinkelung zur Längsachse und Grundwasserzufluss, war für die meisten Teilnehmer die schwerste Aufgabe. Für die Schadensbilder II und III zeigten sich keine besonderen Unterschiede.

Die Qualitätssicherung der Anbieter verdient nur in wenigen Fällen Kritik.

Sämtliche Ergebnisse sind in folgendem PDF-Dokument zusammengefasst:

Ergebnisse Fall 1: Stutzen-Einbindung im Liner-sanierten Hauptkanal

 

Testergebnisse Fall 2: „Stutzen-Reparatur“

Bei der „Stutzen-Reparatur im nicht-sanierten Hauptkanal“ erzielen die KATEC Kanaltechnik Müller & Wahl GmbH und die Kuchem GmbH gleichauf das beste Ergebnis (Note 1,6). Ihnen folgt die PLITT-ROHRSANIERUNGS-GESELLSCHAFT mbH mit der Note GUT (2,2). Ein BEFRIEDIGEND erhalten die Swietelsky-Faber GmbH Kanalsanierung und die Geiger Kanaltechnik GmbH & Co. KG. Die IBG HydroTech GmbH weist mit ihrem relativ neu entwickelten Robotersystem noch deutlichen Optimierungsbedarf auf und erreicht gerade noch ein AUSREICHEND.
Sofern ein schadhafter Anschluss optisch ansprechend saniert und zu Beginn dicht war, blieb er es i.d.R. auch. 24 von 36 Sanierungen, ca. 67 %, zeigten bis zum Versuchsende keine Auffälligkeiten mit Blick auf die „Dichtheit“.

Langzeit-Belastung

Selbst bei deutlicher Steigerung der Grundwasserhaltedauer war bis zum Ende der Außenwasserdruckbelastungen lediglich eine weitere Zustandsverschlechterung mit Infiltrationen zu verzeichnen. Zum Ende des Prüfprogramms zeigten 7 von 36 sanierten Hausanschlüssen (ca. 19 %) Infiltrationen.

Fünf von 36 Stutzen (ca. 14 %) zeigten Auffälligkeiten in Form einer Feuchtigkeit; hier ist ein Risiko vorhanden, eine weitere Beobachtung dieser Stutzens scheint in der Praxis sinnvoll.

Bei dem Kriterium „Funktionsfähigkeit“ waren keine signifikanten Unterschiede zwischen dem Betonrohr (Durchschnitt Gesamtnote 2,5) und Steinzeugrohr erkennbar (Durchschnitt Gesamtnote 2,6).

Allerdings zeigten sich deutliche Unterschiede zwischen den Anbietern (Noten 1,9 bis 3,6). Darunter ist viermal die Note GUT, einmal BEFRIEDIGEND und einmal AUSREICHEND.

Nach der HD-Reinigung zeigten sich nur minimale Veränderungen der Noten um maximal 0,2 Punkte.

Die Sanierung am Schadensbild I, d.h. bei 45° Abwinkelung zur Längsachse und Grundwasserzufluss, war – ähnlich wie bei der „Stutzen-Einbindung“ – für die meisten Teilnehmer die schwerste Aufgabe. Für die Schadensbilder II und III zeigten sich keine besonderen Unterschiede.

Die Qualitätssicherung der Anbieter ist überwiegend gut, es gibt nur wenige Kritikpunkte.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sämtliche Ergebnisse sind in folgendem PDF-Dokument zusammengefasst:

Ergebnisse Fall 2: Stutzen-Reparatur im nicht-sanierten Hauptkanal

 

Fazit

Stutzensanierung auch in Fremdwassergebieten zuverlässig möglich

Im IKT-Warentest zeigten die Anbieter, dass eine zuverlässige Abdichtung der Stutzen möglich ist – sowohl für den Fall „Stutzen-Einbindung im Liner-sanierten Hauptkanal“ als auch für den Fall „Stutzen-Reparatur im nicht-sanierten Hauptkanal“. Die Bandbreite der tatsächlichen Sanierungsleistung ist allerdings sehr groß, von SEHR GUT bis MANGELHAFT.

Marktreaktionen

Erstaunlich ist, dass von den angefragten zehn Herstellerfirmen und 52 Sanierungsunternehmen nur 2 bzw. 11 zur Teilnahme an diesem Warentest bereit waren. Dies mag zum Teil auf Terminschwierigkeiten zurück zu führen sein, auch wenn das IKT zahlreiche Terminalternativen nannte. Eine ganze Reihe von Firmen wollte sich nicht der gesetzten Sanierungsaufgaben stellen und kritisierte vielmehr die Testbedingungen. Dies ist umso verwunderlicher als diese in Abstimmung mit den Mitgliedern des kommunalen Lenkungskreises sehr praxisnah, basierend auf langjährigen Baustellenerfahrungen konzipiert wurden.

Qualität frühzeitig erkennbar, wenn Grundwasser ansteht

Zeigten die Sanierungsergebnisse bereits direkt nach Einbau eine gute Qualität, so wurden i.d.R. auch bei erhöhter Grundwasserbelastung oder nach HD-Reinigung keine weiteren Qualitätsmängel mehr beobachtet. Daraus folgt für die Praxis, dass eine Bauabnahme am besten erst bei anstehendem Grundwasser erfolgen sollte. Wenn nämlich dann keine Infiltration am Stutzen zu erkennen ist, so ist die Sanierung mit großer Wahrscheinlichkeit gelungen.

Stutzen-Einbindung und Stutzen-Reparatur mit ähnlichen Ergebnissen

Auch wenn die Sanierungsqualität zwischen den Anbietern gravierende Unterschiede zeigte, so waren die Ergebnisse für den jeweiligen Anbieter in den beiden betrachteten Anwendungsfällen doch sehr ähnlich, maximal traten Abweichungen von einer Notenstufe auf.

Kanalreinigung ohne besonderen Einfluss

Nach Abschluss der Kanalreinigungsarbeiten fanden sich im nicht-sanierten Hauptkanal (Stutzen-Reparatur) keine Veränderungen. Am Liner-sanierten Hauptkanal (Stutzen-Einbindung) konnten zwar vielfach Materialabplatzungen festgestellt werden, diese hatten allerdings keinen besonderen Einfluss auf Dichtheit und Funktionsfähigkeit der sanierten Stutzen.

Weitere Tests in Vorbereitung

Schon während der Entwicklung des Testprogramms zeigten Gerätehersteller und Sanierungsfirmen ein großes Interesse an den maßgeblichen Qualitätsanforderungen der Netzbetreiber. Mit dem nun vorliegenden Testprogramm sind erstmalig vergleichende Produktprüfungen für den Anwendungsfall „Stutzensanierung in Fremdwassergebieten“ möglich. Diese bilden die Grundlage für die Vergabe der IKT-Warentest-Siegel „Stutzen-Einbindung“ und „Stutzen-Reparatur“:

 

 

 

 

 

 

 

 

Download Testbericht

Ergebnistabelle Fall 1: Stutzen-Einbindung im Liner-sanierten Hauptkanal
Ergebnistabelle Fall 2: Stutzen-Reparatur im nicht-sanierten Hauptkanal
Testbericht (149 Seiten)
Kurzbericht (24 Seiten)

Autoren

Dipl.-Ing. (FH) Serdar Ulutas, MBA
Telefon: 0209 17806-32
E-Mail: ulutas@ikt.de
Prof. Dr.-Ing. Bert Bosseler
Dipl.-Ök. Roland W. Waniek

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