IKT - eNewsletter September 2004

IKT-Forum Sanierung 2004: Stutzen, Schächte, Schlauchliner
Sanierung ist eins der heißen Themen der Abwasserbranche. Rund 17% der Kanalisation ist sanierungsbedürftig. Dafür geben Kommunen in den kommenden Jahren bis zu 40 Mrd. EUR aus. Neueste Verfahren, Forschungsergebnisse und Praxiserfahrungen werden am 30. November auf dem IKT-Forum Sanierung 2004 präsentiert und diskutiert. Zum guten Schluß wird aber gefeiert: Die Preisverleihung des „Goldenen Kanaldeckel“ und das 10jährige IKT-Jubiläum....

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IKT-Forum Sanierung 2004: Stutzen, Schächte, Schlauchliner

Sanierung ist eins der heißen Themen der Abwasserbranche. Rund 17% der Kanalisation ist sanierungsbedürftig. Dafür geben Kommunen in den kommenden Jahren bis zu 40 Mrd. EUR aus. Neueste Verfahren, Forschungsergebnisse und Praxiserfahrungen werden auf dem IKT-Forum Sanierung 2004 präsentiert und diskutiert. Zum guten Schluß wird aber gefeiert: Die Preisverleihung des "Goldenen Kanaldeckel" und das 10jährige IKT-Jubiläum.

Am 30. November 2004 treffen sich in Gelsenkirchen Fachleute aus Kommunen, Industrie, Ingenieurbüros und Wissenschaft, um über neueste Entwicklung zu diskutieren, Erfahrungen auszutauschen und die Zukunft der Kanalsanierung zu sprechen. Mehr als 200 Teilnehmer aus ganz Deutschland werden erwartet.

Programm und Ausstellung

Das Programm umfaßt die Schwerpunkte

Innovative Inspektionstechniken
Stutzen
Schächte
Schlauchliner

Begleitend findet eine Fachausstellung in der großen Versuchshalle des IKT statt, auf der zahlreiche Hersteller und Sanierungsfirmen ihre neuesten Produkte präsentieren.

Preisverleihung "Goldener Kanaldeckel" 2004

Nach Ende des offiziellen Seminarprogramms wird der diesjährige "Goldene Kanaldeckel" an Mitarbeiter von Stadtentwässerungen verliehen. Überreicht werden die Preise im Wert von 3.000, 2.000 und 1.000 EUR (1.- 3. Platz) von Frau Christiane Friedrich, Staatssekretärin im NRW-Umweltministerium. Sie hält eine Laudatio auf die Gewinner. Näheres zum IKT-Preis "Goldener Kanaldeckel" unter: www.ikt.de

1994 – 2004: Feier zum 10jährigen IKT-Jubiläum

Am Abend gibt es dann richtig was zu feiern: Das 10jährige IKT-Jubiläum! Eingeladen sind alle Teilnehmer des IKT-Forums Sanierung 2004 sowie alle Freunde und Wegbegleiter des Instituts. Für gute Stimmung sorgt ein Festbuffet und das Trio "Ella y Ellos" mit Rhythmen aus Kuba, Spanien und Lateinamerika.

IKT-Forum Sanierung 2004 Stutzen Schächte Schlauchliner Fachseminar mit Fachausstellung 30. November 2004 Gelsenkirchen Über das IKT. . . Das IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur ist ein gemeinnütziges, unabhängiges und neutrales Forschungs- und Beratungsinstitut. Es forscht praxis- und anwendungsorientiert an Fragen des unterirdischen Leitungsbaus auf der Ver- und Entsorgungsseite. Schwerpunkt ist die Kanalisation. Netzbetreibern bietet das IKT unabhängige, wissenschaftlich fundierte und praxiserprobte Dienstleistungen an. Infos über laufende und abgeschlossene IKT-Projekte unter: www.ikt.de	Online-Anmeldung Faxanmeldung mit Programm Programm


	Sanierungsvorbereitung: Innovative Inspektionstechniken
	10:00 Uhr	Zustandserfassung privater Entwässerungsleitungen: Handlungsbedarf und Lösungen Dr.-Ing. Bert Bosseler, IKT
	10:30 Uhr	Wer kann was? - Digitale vs. analoge Inspektionstechnik - Dipl.-Ing. Manfred Fiedler, Stadtentwässerung Göttingen
	11:00 Uhr	Kaffeepause
	Stutzen-Sanierung
	11:30 Uhr	Wie sieht die Realität aus? – Erfahrungen eines Netzbetreibers – Dipl.-Ing. Hans Spinnräker, Niederrheinische Versorgung und Verkehr AG
	12:00 Uhr	Was muß besser werden? – Folgerungen aus dem IKT-Warentest – Dipl.-Ing. Gunter Kaltenhäuser, IKT
	12:30 Uhr	Mittagspause
	Schacht-Sanierung
	13:30 Uhr	Beschichtungsverfahren im Praxistest - Stärken, Schwächen, Optimierungspotentiale - Dipl.-Ing. René Puhl, IKT
	14:00 Uhr	Auskleidungen vs. Beschichtungen - ein Praxisvergleich niedersächsischer Wasserverbände- Dipl.-Ing. Andreas Vogel, Wasserverband Vorsfelde
	14:30 Uhr	Kaffeepause
	Schlauchliner-Sanierung
	15:00 Uhr	Schlauchliner: Anforderungsprofil süddeutscher Kommunen Dipl.-Ing. Mario Heinlein, Stadtentwässerungsbetrieb Nürnberg
	15:20 Uhr	Wie werden eigentlich Schlauchliner geprüft? – Umsetzung des süddeutschen Anforderungsprofils – Dipl.-Ing. Dieter Homann, IKT
	15:40 Uhr	Bielefelder Forschungsprojekt: Styrol nicht zu ersetzen Dipl.-Ing. Holger Wende, Umweltbetrieb Bielefeld
	Quo vadis, Sanierung?
	16:00 Uhr	Offene Diskussion über die Zukunft der Kanalsanierung und Qualitätssicherung mit allen Referenten und Teilnehmern Moderation: Dr.-Ing. Bert Bosseler, IKT
	Preisverleihung
	17:30 Uhr	Goldener Kanaldeckel 2004 überreicht von Frau Staatssekretärin Christiane Friedrich, NRW-Umweltministerium
	10 Jahre IKT: Jubiläumsfeier

	18:00 Uhr	1994 – 2004: Feiern Sie mit! Festbuffet und Live-Musik mit dem Trio "Ella y Ellos" mit Rhythmen aus Kuba, Spanien und Lateinamerika - für Forumsteilnehmer kostenlos!



Online-Anmeldung Faxanmeldung mit Programm

IKT-LinerReport 2003/2004: Prüfergebnisse von der Baustelle

Viele Hundert Baustellenproben von Schlauchlinern hat die IKT-Prüfstelle in 2003 und 2004 geprüft. Eine Auswertung der IKT-Linerdatenbank zeigt nun, welche Sanierungsfirmen wie abgeschnitten haben. Ziel ist es, den Auftraggebern eine Übersicht der tatsächlich erzielten Ausführungsqualitäten zu verschaffen.

Anfang des Jahres stellte das IKT sein Forschungsprojekt "Qualitätseinflüsse Schlauchliner" vor (vgl. IKT-eNewsletter 2/2004). Fazit damals: Ja zum Schlauchlining, aber die Qualität muß strengstens überwacht und neutral überprüft werden! Weil Schlauchliner erst auf der Baustelle ihre wirklichen Material- und Geometrieeigenschaften erhalten, ist das Qualitätsrisiko durch Einbaufehler i.d.R. groß. Daher kommt der Wahl einer geeigneten Sanierungsfirma eine besondere Bedeutung zu.

Ein Blick in den Rückspiegel hilft dabei: Im IKT-LinerReport 2003/2004 wertet das Gelsenkirchener Institut jetzt erstmalig seine Liner-Datenbank aus, die Prüfergebnisse von Baustellen zahlreicher Kommunen und privater Netzbetreiber aus ganz Deutschland enthält. Ziel ist es, den Auftraggebern eine Übersicht der tatsächlich erzielten Ausführungsqualitäten zu verschaffen. Der IKT-LinerReport ähnelt damit der ADAC-Pannenstatistik.

Langzeit-Auswertung 2003/2004

In ihrem spezialisierten Kunststoff-Labor unterziehen IKT-Prüfer die Linerproben strengen Tests: E-Modul, Biegezugfestigkeit, Wanddicke und Wasserdichtheit. Dies geschieht zur baustellenbegleitenden Erfolgskontrolle der Lineraushärtung und zur Bewertung der Liner-Tragfähigkeit. Die Auftraggeber erhalten detaillierte Prüfberichte für ihre jeweilige Sanierungsmaßnahme, um die Qualität der ausgehärteten Liner zu beurteilen.

Aber: Wie sieht das Gesamtbild aus? Welche Firmen leisten kontinuierlich und flächendeckend gute Arbeit? Worauf müssen Auftraggeber künftig verstärkt achten? Antworten hierauf gibt der IKT-LinerReport, der von nun an in regelmäßigen Abständen veröffentlicht wird, jeweils um die neuesten Prüfreihen aktualisiert.

Datenbasis des IKT-LinerReports

In den zurückliegenden 18 Monaten prüfte das IKT viele Hundert Linerproben, die aus Schächten und Haltungen von Baumaßnahmen entnommen wurden. Im jetzt vorgelegten IKT-LinerReport sind die Prüfergebnisse von Januar 2003 bis Juni 2004 zusammengefaßt. Weder Auftraggeber noch Sanierungsfirmen haben Einfluß auf den IKT-LinerReport. Eingang finden nur die Prüfergebnisse der neutralen und unabhängigen IKT-Prüfstelle.

Die Firmenauswahl ergibt sich aus den Prüfaufträgen im Berichtszeitraum. Eine Sanierungsfirma ist im IKT-LinerReport berücksichtigt, wenn dem Institut mindestens 25 Linerproben verteilt auf Baustellen in fünf verschiedenen Kommunen, vorliegen. Fehlende Firmen sind aber keineswegs bedeutungslos; das IKT hat für sie lediglich zu wenige Prüfergebnisse. Zu beachten ist, daß der IKT-LinerReport auf Vergangenheitswerten basiert. Voraussagen über künftige Qualitäts-Performances einzelner Firmen sind kaum möglich, da Baustellenverhältnisse und die Mannschaften variieren. Allerdings werden künftige Prüfergebnisse in den nächsten IKT-LinerReport einfließen.

Interpretation der Ergebnisse

Herzstück des IKT-LinerReports ist eine Soll-Ist-Analyse von Baustellenproben. Für jede Probe wird anhand der vier o.g. Kennwerte untersucht, ob die Ist-Werte mindestens die Sollwerte erfüllen. Es wird gezeigt, wieviel Prozent der Prüfungen bestanden sind. Zusätzlich wird analysiert, um wieviel Prozent die nicht bestandenen Prüfungen durchschnittlich und maximal den Sollwert unterschreiten. Zu beachten ist, daß Einflüsse der örtlichen Baustellenbedingungen, der Vorgehensweisen bei Probenentnahmen und der Auswahl der Entnahmestellen auf die Probenqualität nicht berücksichtigt werden können.

Im Berichtszeitraum erhielt das IKT Linerproben unterschiedlicher Hersteller. Zu beachten ist, daß einzelne Sanierungsfirmen teilweise mehr als einen Linertyp einsetzten. Diese ergeben sich aus folgender Übersicht:

Eingesetzte Linertypen
Sanierungsfirmen	Linertyp
Brandenburger Kanalsanierungs-GmbH	Brandenburger
Fleer Tech GmbH	RS-Robo-Liner FT-Schlauchliner^*
Hans Brochier GmbH & Co. KG	Saertex Norditube
Insituform Rohrsanierungstechniken GmbH	Insituform
Kalender GmbH & Co. KG	Saertex
KMG Rohrtechnik GmbH	KM Inliner
Mennicke Rohrbau GmbH	Saertex
R+S Rohrtechnik GmbH	Berolina Inpipe
Umwelttechnik Strobel GmbH	Easy-Liner^*

* kein Gütezeichen des Güteschutz Kanalbau

E-Modul

Je nach örtlicher Situation hat ein Schlauchliner verschiedene Lasten zu tragen, so z.B. Grundwasser, Straßenverkehr und Erddruck. Dafür muß er im Einzelfall ausgelegt sein und über eine adäquate Tragfähigkeit verfügen. Ein zentraler mechanischer Kennwert dafür ist der Elastizitätsmodul. Bei Baustellenproben ist die Prüfmethode hierfür der Dreipunkt-Biegeversuch, den das IKT in Anlehnung an DIN EN ISO 178 und DIN EN 13566-4 als Kurzzeitversuch durchführt. Der Test ist bestanden, wenn der Sollwert mindestens erreicht wird. Dieser entspricht den Firmenangaben auf Basis von Erst- und Eignungsprüfungen, mindestens jedoch dem Eingangswert für die Linerstatik, sofern letzterer vom Auftraggeber benannt ist.

Bild 1: Versuchsaufbau des Dreipunkt-Biegeversuchs

Prüfkriterium Elastizitätsmodul (Kurzzeit-E-Modul)
Sanierungsfirmen	Anteil bestandener Prüfungen %	Unterschreitung des Sollwerts
Sanierungsfirmen	Anteil bestandener Prüfungen %	durchschnittlich %	maximal %
Hans Brochier GmbH & Co. KG	98,3	2,5	2,5
Kalender GmbH & Co. KG	97,5	5,8	8,3
R+S Rohrtechnik GmbH	96,3	9,9	9,9
Mennicke Rohrbau GmbH	94,4	11,5	19,0
Umwelttechnik Strobel GmbH	92,0	15,6	29,9
Brandenburger Kanalsanierungs-GmbH	86,7	13,9	23,3
Insituform Rohrsanierungstechniken GmbH	85,6	12,9	42,1
Fleer Tech GmbH	82,9	15,8	22,0
KMG Rohrtechnik GmbH	73,9	14,1	34,0
IKT-LinerReport, Januar 2003 – Juni 2004

Biegezugfestigkeit

Ein weiterer Kennwert zur Bemessung der Tragfähigkeit ist die Biegezugfestigkeit. Sie kennzeichnet den Punkt, an dem ein Liner aufgrund zu hoher Spannung versagt. Ist die Biegezugfestigkeit zu gering, kann ein Liner noch vor dem Erreichen einer zulässigen Verformung brechen. Prüfmethode: Im Dreipunkt-Biegeversuch wird die Last bis zum ersten Lastabfall gesteigert (Kurzzeitversuch). Dieser Punkt kennzeichnet den Beginn des Linerbruchs.

Bild 2: Verlauf der Spannungs-Dehnungs-Kurve für Filzliner (Beispiel)

Prüfkriterium Biegezugfestigkeit (Kurzzeit-s _bz)
Sanierungsfirmen	Anteil bestandener Prüfungen %	Unterschreitung des Sollwerts
Sanierungsfirmen	Anteil bestandener Prüfungen %	durchschnittlich %	maximal %
Brandenburger Kanalsanierungs- GmbH	100,0	—	—
Mennicke Rohrbau GmbH	100,0	—	—
Kalender GmbH & Co. KG	99,2	12,4	12,4
Hans Brochier GmbH & Co. KG	98,3	4,7	4,7
Fleer Tech GmbH	97,6	30,0	30,0
Umwelttechnik Strobel GmbH	96,0	5,0	5,0
R+S Rohrtechnik GmbH	92,6	20,5	31,2
Insituform Rohrsanierungstechniken GmbH	78,4	10,7	44,4
KMG Rohrtechnik GmbH	78,3	14,7	28,1
IKT-LinerReport, Januar 2003 – Juni 2004

Wanddicke

Das dritte für die Beurteilung der Liner-Tragfähigkeit relevante Kriterium ist die Wanddicke. Für sie wird zunächst in der statischen Berechnung eine Annahme getroffen, die später, bei der Herstellung des Liners auf der Baustelle, erreicht werden muß. Da die endgültige Linergeometrie erst nach dem Aushärten feststeht, wird die Wanddicke bei der baubegleitenden Qualitätssicherung geprüft. Prüfmethode: Mit einer Präzisionsschieblehre wird die statisch tragfähige Wanddicke an sechs Stellen gemessen. Innen- und Außenfolien sowie Überschußharz werden dabei nicht berücksichtigt.

Bild 3: Vermessung der Liner-Wanddicke

Prüfkriterium Wanddicke (s)
Sanierungsfirmen	Anteil bestandener Prüfungen %	Unterschreitung des Sollwerts
Sanierungsfirmen	Anteil bestandener Prüfungen %	durchschnittlich %	maximal %
Hans Brochier GmbH & Co. KG	100,0	—	—
KMG Rohrtechnik GmbH	97,5	11,4	11,4
Kalender GmbH & Co. KG	93,9	10,5	21,4
Insituform Rohrsanierungstechniken GmbH	87,6	10,4	30,3
R+S Rohrtechnik GmbH	79,2	5,6	10,0
Brandenburger Kanalsanierungs-GmbH	*
Fleer Tech GmbH	*
Mennicke Rohrbau GmbH	*
Umwelttechnik Strobel GmbH	*
IKT-LinerReport, Januar 2003 – Juni 2004

* Keine Berechnung möglich, da nur unzureichende Angaben zu Soll-Wanddicken vorliegen.

Wasser-Dichtheit

Ein weiteres wichtiges Kriterium ist die Wasser-Dichtheit; Liner sollen schließlich schadhafte Abwasserrohre abdichten. Prüfmethode: Je nach Linertyp wird zuerst die Außenfolie der Probe entfernt und die Innenfolie nach einem festgelegten Muster eingeschnitten. Anschließend wird rot gefärbtes Wasser auf die Innenseite aufgetragen und auf die Außenseite 0,5 bar Unterdruck aufgebracht. Bilden sich Tropfen, Schaum oder Feuchtigkeit auf der Außenseite, so ist der Liner undicht.

Bild 4: Prüfung der Wasserdichtheit mit 0,5 bar Unterdruck

Prüfkriterium Wasser-Dichtheit
Sanierungsfirmen	Anteil bestandener Prüfungen %
Brandenburger Kanalsanierungs-GmbH	100,0
Kalender GmbH & Co. KG	100,0
Mennicke Rohrbau GmbH	100,0
R+S Rohrtechnik GmbH	100,0
Hans Brochier GmbH & Co. KG	98,3
KMG Rohrtechnik GmbH	93,5
Fleer Tech GmbH	92,7
Umwelttechnik Strobel GmbH	92,0
Insituform Rohrsanierungstechniken GmbH	91,0
IKT-LinerReport, Januar 2003 – Juni 2004

Fazit

Der IKT-LinerReport 2003/2004 wertet die Liner-Datenbank des Instituts für den Zeitraum Januar 2003 bis Juni 2004 vergleichend aus. Der Gesamteindruck der Leistungen der betrachteten Sanierungsfirmen ist durchaus positiv. Die meisten Linerproben haben sich als dicht erwiesen, was nicht zuletzt aus Gründen des Gewässerschutzes unabdingbar ist. Insbesondere Sanierungsfirmen, die mit GFK-Linern arbeiten, erzielen ausnahmslos sehr gute Dichtheitsergebnisse (100%). In geringem Abstand folgen Firmen, die Filzliner einbauen, mit immer noch über 90% Dichtheitserfolg. Angesichts der oft schwierigen Baustellensituationen und der z.T. sehr maroden Kanäle sind dies im Wesentlichen erfreuliche Ergebnisse.

Hingegen zeigen sich vor allem bei der Tragfähigkeit deutliche Qualitätsunterschiede: Keine der Sanierungsfirmen hat den Soll-E-Modul immer erreicht. Ein Drittel der Firmen hat sehr gute Ergebnisse erzielt, mit mehr als 95% bestandenen Prüfungen und mittleren Sollwert-Unterschreitungen unter 10%. Bei den anderen Firmen sinkt der Anteil der bestandenen Prüfungen sogar bis auf knapp 74%. Problematisch ist ein zu geringer E-Modul immer dann, wenn der Liner zur Tragfähigkeit des Altrohrs beitragen soll oder hoher Grundwasserdruck ansteht.

Das Prüfkriterium Biegezugfestigkeit fällt dagegen deutlich positiver aus. Bis auf zwei Sanierungsfirmen gelingt es allen, in mehr als 90% der Fälle die Prüfung zu bestehen. Auch dies ist ein durchaus respektables Ergebnis. Bei der Wanddicke ist das Bild hingegen durchwachsen: drei der bewerteten Firmen haben eine Erfolgsquote von über 90%, zwei liegen z.T. deutlich darunter.

Insgesamt bestätigt der IKT-LinerReport die Schlußfolgerung des IKT-Forschungsprojekts vom Jahresanfang: Ja zum Schlauchlining als Sanierungsverfahren. Aber klar wird auch: neutrale und unabhängige Prüfungen von Baustellenproben sind und bleiben unbedingt notwendig. Hier stehen die Auftraggeber in der Pflicht: Unter ihrer Aufsicht müssen die Linerproben auf Baustellen entnommen und zusammen mit einem vollständig ausgefüllten Probenbegleitschein zum Labor gesandt werden. Die Wahl des Prüfinstituts darf der Auftraggeber nicht der Sanierungsfirma überlassen, er muß sie vielmehr selbst treffen. Andernfalls macht er leicht den Bock zum Gärtner.

Für weitere Informationen
wenden Sie sich bitte an:

Roland W. Waniek / Dieter Homann

IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur

Prüfstelle Schlauchliner

Exterbruch 1, 45886 Gelsenkirchen

Tel.: 0209 17806-0
Email: info@ikt.de

Internet: www.ikt.de

In Entwicklung: Neues Prüfverfahren und Vortriebssimulator

Die Neuverlegung von Rohren mit Verfahren des Rohrvortriebs findet immer mehr Verbreitung. Neben den vielen Vorteilen, die dieses Verfahren der geschlossenen Bauweise aufweist, treten allerdings ebenso Probleme beim Einbau und Betrieb auf. So zum Beispiel können sich bei Vortriebsrohren aus Stahlbeton auch Risse ausbilden, oder die Rohre weisen Maßtoleranzen in nicht vertretbarer Größe auf, die eine exakte Verlegung erschweren. Beim Vortrieb von Stahlbetonrohren kann es zum Versagen des Stahlbetons sowie zu Undichtigkeiten der Elastomerdichtungen kommen. Als Gründe werden häufig die ungleichmäßige Krafteinleitung und -übertragung der Vortriebskräfte über die Druckübertragungsringe oder nicht bemessungsgerechte Verformungen der Elastomerdichtungen während des Bauzustands angeführt. Klärungsbedarf besteht damit sowohl hinsichtlich der Bemessung, Ausführung und Qualitätssicherung des eigentlichen Rohrkörpers einschließlich Bewehrungsführung als auch der Auswahl und Einsatzmöglichkeiten von Druckübertragungs- und Dichtmitteln.

Trotz sorgfältiger Auswahl der Rohrhersteller ist fraglich, ob die Stahlbetonrohre – insbesondere Großrohre – den hohen Anforderungen beim Rohrvortrieb gerecht werden. Es fehlen sichere Informationen und Hinweise über die Qualität und Eignung der einzusetzenden Vortriebsrohre sowie zuverlässige Empfehlungen für die Planung, Bemessung und Ausschreibung, die es ermöglichen, Stahlbetonrohre im Rohrvortrieb mit gleichbleibend hoher Qualität einzubauen.

Die Emschergenossenschaft nahm dies zum Anlass ein Forschungsprojekt zu initiieren, das diesen Fragestellungen auf den Grund gehen soll. Projektpartner sind:

IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur,
Ingenieurbüro Zerna, Köpper & Partner, Bochum und Köln,
ELE - Erdbaulaboratorium, Essen.

Da ein besonderer Schwerpunkt auf Fragen des Stahlbetonbaus liegt, wurde als weiterer fachlicher Berater Dr. Schnütgen, Raesfeld, hinzugezogen.

Zielstellung und Vorgehensweise

Ziel des gesamten Projektes ist die Entwicklung und der Bau einer Versuchseinrichtung, mit der Vortriebsrohre – insbesondere aus Stahlbeton – auf ihre Eignung überprüft werden können. Durch die realitätsnahe Simulation von Rohrvortrieben sollen Schwachstellen und Qualitätsmängel der Rohre erkannt und Einsatzgrenzen aufgezeigt werden. Auf der Basis weiterführender Rohrprüfungen können dann Empfehlungen und Hinweise sowohl für den Einsatz der Rohre als auch zur Verbesserung der Rohrqualität erarbeitet, notwendige Investitionsentscheidungen unterstützt sowie wesentliche Unsicherheiten und Schwächen des Rohrvortriebs von Stahlbetonrohren ausgeräumt werden.

Der Schwerpunkt des Vorhabens ist die Entwicklung einer Versuchskonstruktion für Stahlbetonvortriebsrohre und die anschließende Durchführung entsprechender Versuche im Großversuchsstand des IKT. Grundlage sind Erfahrungen mit typischen oder auch extremen Belastungen aus Einzelbaumaßnahmen. Die Belastungsgeschichten und örtlichen Randbedingungen verschiedener, ausgewählter Baumaßnahmen werden in der Versuchseinrichtung nachgestellt und das Beanspruchungsverhalten des gesamten Rohrstrangs während eines kompletten Rohrvortriebs beobachtet.

Konzeption der Versuchseinrichtung

Zunächst wurden bereits relevante Randbedingungen von Vortrieben mit Stahlbetonrohren recherchiert und Eckdaten für die Modell- und Großversuche unter Berücksichtigung der versuchstechnischen Möglichkeiten und des geltenden Normen und Regelwerkes festgelegt.

Des weiteren erfolgte parallel die Aufbereitung der maßgebenden Randbedingungen für Berechnungen mit der Finite-Element-Methode. Diese Berechnungen dienten der Vorabschätzung der voraussichtlichen Rohrbelastung.

Im Ergebnis lagen Spannungen am Rohrumfang vor, welche als Basis für die Entwicklung der Versuchseinrichtung dienten.

Versuchskonzept

Das hieraus abgeleitete Versuchskonzept beruht auf einer aufwendigen Mehrfachlagerung der Rohre. Zunächst wurde der Rohrmantel unter Berücksichtigung der Spannungsverläufe in Sektoren aufgeteilt und die jeweils in diesen Sektoren wirksamen Spannungen ermittelt. Die Lagerkonstruktionen der Versuchseinrichtung werden nun so angeordnet, dass die entstehenden Reaktionskräfte in Größe und Kraftangriff etwa denen der berechneten Rohrmantelspannungen entsprechen. Für eine gleichmäßige Krafteinleitung werden hierbei Druckkissen verwendet. Abwinkelungen oder Scherbelastungen können über Hydraulikzylinder eingeleitet werden, welche radial auf das Rohr einwirken.

Derzeit läuft die Detailplanung dieses Versuchskonzeptes. Die Versuche im Großversuchsstand des IKT werden Anfang 2005 beginnen. Mit Abschluß des Projekts ist in der zweiten Jahreshälfte 2005 zu rechnen.

Für weitere Informationen
wenden Sie sich bitte an:

Dipl.-Ing. Martin Liebscher
IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur
Exterbruch 1

45886 Gelsenkirchen
Tel.: 0209 17806-0
Fax: 0209 17806-88
Email: liebscher@ikt.de

Internet: www.ikt.de

Vollzug der SüwVKan in NRW: Kanalinspektion "sehr gut", Drosselklappen "mangelhaft"

IKT stellte Ergebnisse einer Bestandaufnahme zur Selbstüberwachung in Nordrhein-Westfalen vor

- entnommen aus: bi-UmweltBau Nr. 5/2004 -

Die nordrhein-westfälische Selbstüberwachungsverordnung Kanal ist seit dem 1.1.1996 in Kraft und damit eine der dienstältesten Eigenkontrollverordnungen für Abwasseranlagen in Deutschland. Zeit für eine Bilanz, fand das nordrhein-westfälische Ministerium für Umwelt- und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (MUNLV) schon im Jahre 2001 und beauftragte das IKT Institut für Unterirdische Infrastruktur, Gelsenkirchen, mit einer flächendeckend angelegten Studie zur Umsetzung der SüwVKan. Am 18.08.2004 stellte das IKT die Halbzeitbilanz dieser Verordnung vor – und kam zu einem zwiespältigen Ergebnis. Während das Soll hinsichtlich der Inspektion der Abwasserkanäle mehr als erfüllt wurde, sind bei anderen Aufgaben noch erhebliche Defizite zu konstatieren.

Wasserwirtschaft in NRW beschäftigt 100.000 Menschen

In ihrem Eröffnungsvortrag zog NRW-Umweltministerin Bärbel Höhn eine positive Bilanz der Landespolitik in Sachen Wasser- und Abwasserwirtschaft. Dabei verwies sie darauf, dass zum Stichtag der Untersuchung bereits 75 % statt der bis dahin fälligen 60 % der Kanäle untersucht worden seien; mit einem Sanierungsbedarf von 15 % der untersuchten Leitungen stehe NRW besser da als andere Länder; andererseits bedeute dies aber auch, dass mehr als 12.000 Kilometer öffentlicher Abwasserkanäle in den nächsten Jahren zu erneuern oder zu renovieren seien.

Höhn betonte in diesem Zusammenhang die erhebliche Arbeitsmarktbedeutung der Wasserwirtschaft, die in NRW derzeit rund 100.000 Menschen beschäftige. Zu den Zukunftsaufgaben, die in diesem Zusammenhang zu lösen sind, gehört laut Höhn der Ausbau der Regenwasserbehandlung. Besondere Sorgen mache die Frage der Grundstücksentwässerungen, die in NRW zu 70 % undicht seien. Die Ministerin bezeichnete den Zustand privater Leitungen und Schächte als "das eigentliche Problem": Man werde letztlich keinen Erfolg im Ganzen haben, wenn man hier nicht ebenso konsequent zupacke wie in der öffentlichen Infrastruktur. Dabei appellierte sie an die Kommunen, beide Probleme unbedingt organisatorisch zu koppeln. Wo öffentliche und private Instandhaltungsprobleme koordiniert abgearbeitet würden, seien erhebliche und dringend notwendige Kosteneinsparungen zu erzielen.

NRW-Umweltministerin Bärbel Höhn

90.000 km Kanal, 17.000 Bauwerke und 1,78 Millionen Schächte

Die wesentlichen Eckdaten der SüwVKan-Bilanz stellte IKT-Projektleiter Dipl.-Ing. Thomas Birkner vor. Erfaßt wurden in der IKT-Studie neben allen 396 Städte und Gemeinden auch die neun Wasserverbände und die zwei Wasser- und Bodenverbände des Landes NRW, mithin die Kanäle und Sonderbauwerke von rund 18 Millionen Einwohnern. Kommunen und Verbände betreiben landesweit rund 87.000 Kilometer Freigefälle-Kanalisation und ca. 3.500 Kilometer Druckleitungen. Es dominieren nach wie vor die Mischwasserkanäle mit 54 % des Bestandes vor Schmutz- (24 %) und Regenwasserkanälen (22%) – allerdings mit erheblichen Abweichungen zwischen den einzelnen Regierungsbezirken. Neben den Kanälen betreiben Kommunen und Verbände 6162 Regenbecken, 2417 Regenüberläufe und 6955 Pumpwerke – ein Infrastrukturbestand, der hinsichtlich Betriebskosten und künftig auch in puncto Instandhaltungsaufwand nicht unterschätzt werden darf. Hinzu kommen schließlich noch 1178 Dükerleitungen. Technischer "Exot" im Anlagenbestand sind landesweit 23 Kilometer Vakuumentwässerungsnetze.

Große Interesse an SüwVKan: Volles Haus im IKT

Eine wichtige Frage ist die der Organisation der kommunalen Abwasserbetriebe. Nur noch 45 % der 18 Mio. Einwohner des Landes werden von den klassisch-administrativen Regiebetrieben entsorgt, 46 % dagegen schon von Eigenbetrieben. Der Anteil von Anstalten öffentlichen Rechts liegt bereits bei 7 %, beinhaltet aber auch die fast 1 Mio. Einwohner der Stadt Köln. Interessanterweise konnte das IKT keinen signifikanten Zusammenhang zwischen der Einwohnerzahl und der Organisationsform feststellen.

Gemeinsam voll im Plan – so könnte man das Ergebnis der SüwVKan-Bilanz in Sachen TV-Untersuchung der Kanalisation auf den Punkt bringen. Hätten laut Vorgabe bis Ende 2001 rund 60 % der Kanäle untersucht sein müssen, so waren es de facto 73 %. Inzwischen sollen etliche Kommunen sogar mit der ersten turnusmäßigen Wiederholungsinspektion begonnen haben. Nicht zu verschweigen ist allerdings auch, dass knapp 10 % der Netzbetreiber die Vorgaben zum Stichtag nicht erfüllt hatten. Der Befund dieser Untersuchungen wurde unter der Rubrik Erfreuliches abgebucht: Während man von 15 % Sanierungsbedarf ausgehen muß, weisen 50 % der Leitungen und Kanäle keine wesentlichen Schäden auf. Die 1,78 Millionen Schächte sollen nach Angaben der Netzbetreiber zu 7 % defekt sein; diese Zahl "leidet" allerdings darunter, dass es nach wie vor kein einheitliches und verbindliches Erfassungssystem für den Schachtzustand gibt.

Recht interessant ist es, die festgestellten Defekte in Beziehung zu den tatsächlichen Sanierungsinvestitionen zu setzen. So wurden im Berichtsjahr (hochgerechnet) rund 950 Kilometer Kanäle in NRW saniert, das entspricht 13 % des gesamten zum Stichtag identifizierten Schadensbestandes. Bei den Schächten wären demnach sogar schon fast 19 % des offenen Aufgabenbestandes in 2001 abgearbeitet worden, was -bei gleichbleibenden Investitionen- bedeutete, dass es 2007 in NRW nahezu keine defekten Schachtbauwerke mehr geben dürfte.

In zwölf Jahren alle Schäden abgearbeitet ?

Roland W. Waniek, Geschäftsführer des IKT, gab diesen Zahlen den wirtschaftlichen Hintergrund, basierend auf der Auswertung von Abwasserbeseitigungskonzepten (ABK) von 210 Kommunen. Die Kanalnetz in NRW haben danach einen Wiederbeschaffungswert von 81 Milliarden Euro. Davon entfallen 65,7 Milliarden Euro auf die Kanäle, 9 Milliarden Euro auf die Sonderbauwerke und 6,3 Milliarden Euro auf die Schächte. Nach Auswertung der ABK und Hochrechnung auf alle Städte und Gemeinden ergibt sich das folgende Bild: Die kommunalen Netzbetreiber planen in den kommenden Jahren rund 1,13 Milliarden Euro pro Jahr zu investieren, davon 560 Mio. Euro in den Neubau von Kanalnetzen und 571 Mio Euro in deren Sanierung. Auf die Bürger des Landes kommt damit von kommunaler Seite eine jährliche Pro-Kopf-Belastung in Sachen öffentlicher Kanäle von 54,80 Euro zu – mit regionalen Schwankungen zwischen 45,60 Euro und 70,30 Euro. Damit wären innerhalb des für Abwasserkonzepte typischen Zwölfjahres-Horizontes alle bislang festgestellten Schäden an Kanälen und Schächten zu sanieren – eine Aufgabe, die Waniek als "nicht dramatisch und durchaus lösbar" bezeichnete. Hinzu kommen noch jährliche Investitionen der Wasserverbände von rund 420 Mio. Euro, die sich wiederum zu gleichen Teilen auf Neubau- und Sanierungsmaßnahmen verteilen.

IKT-Geschäftsführer Roland W. Waniek: "Die Aufgabe ist lösbar."

Die SüwVKan macht den Kanalnetzbetreibern nicht nur Vorgaben zur Untersuchungs des Baubestandes, sondern fordert auch die Kontrolle betrieblicher Abläufe und von Organisationsstrukturen. Das betrifft nicht zuletzt die Kanalreinigung, bei der eine organisatorische Optimierung zu erheblichen Kostenreduzierungen führen kann. Im Bezugsjahr 2001 wurden in NRW 35.471 Kilometer Kanäle gereinigt, das sind etwa 43 % des Gesamtbestandes, wobei Schmutzwasserkanäle mit 47 % in deutlich höherem Maße gereinigt wurden als Regen- und Mischwasserkanäle. Im Rahmen der IKT-Erhebung zeigte sich zudem, dass 44 % der Netzbetreiber bislang noch ohne Spülplan arbeiten; hier wird offensichtlich regelmäßig, aber schematisch und ohne Bezug zu konkreten Bedarfsdaten gereingt.

Rund 70 % der Gemeinden vergeben die Kanalreingiung inzwischen zumindest teilweise an externe Dienstleister, während nur noch 23 % vollständig auf eigene Austattung zurückgreifen. Dieser Anteil steigt allerdings in Kommunen mit über 100.000 Einwohnern auf 82 % an.

Organisationsfragen im Fokus

Rund 82 % der Netzbetreiber in Nordrhein-Westfalen verfügen mittlerweile über eine allgemeine Dienstanweisung für den Kanalbetrieb. Die Befragung nach Überwachungs- und Betriebsanweisungen für einzelne Netzbestandteile und Anlage ergab aber ein sehr durchwachsenes Bild. Derartige Anweisungen für die Kanalnetze haben etwa 70 % der Betreiber, bei Abwasserpumpwerken liegt der Anteil mit 75 % etwas besser; auffallende Defizite gibt es bei Dienst- und Betriebsabweisungen für Übergabepunkte, die gerade einmal jede zweite Kommune entwickelt hat. Vergleichbar schlecht sieht das Bild auch für Regenüberläufe mit rund 60 % aus. Und schließlich zeigt auch die Auswertung der Erhebung zum Vorhandensein von Überwachungs- und Betriebsberichten eine ganz ähnliche Rangfolge. Auch hier führen die Pumpwerke mit 80 %, diesmal allerdings gefolgt von den Regenbecken mit über 70 %. Rund 82 % der NRW-Kommunen verwalten ihre Kanalnetze übrigens auf der Basis eines EDV-Informationssystems; Rückständigkeit in Sachen Datenverarbeitung ist dabei ganz klar eine Frage der Gemeindegröße. Fast jede dritte der Gemeinden unter 10.000 Einwohner verwaltet ihre Kanaldaten noch alter Väter Sitte "mit Bleistift und Aktenordner". Offensichtlich erscheinen hier die Investitionen in Technik und Personal nicht tragbar.

Reizthema Drosselklappe

Zu vehementen Debatten im Auditorium führte die Frage der Kalibrierung von Drosselklappen am Ablauf von Regenbecken. Wie Jörg Strauch vom STUA Duisburg ausführte, sind falsche Drosselabflüsse leider fast an der Tagesordnung. Sowohl zu hohe als auch zu geringe Abflüsse gehen letztlich auf Kosten der Umwelt: das Hauptproblem ist ein zu geringer Drosselabfluß, der die unmittelbar an die Vorflut abgebene Schmutzfracht steigen läßt. Überhöhter Abfluß führt hingegen dazu, dass Kläranlagen hydraulisch überlastet werden –gewissermaßen ein "hausgemachtes Fremdwasserproblem"- und durch reduzierte Reinigungsleistung zu hohe Schmutzfrachten in die Vorflut abgeben. Wie Strauch ausführte, sind Drosselfehler häufig auf Wartungsmängel zurückzuführen, teils aber auch auf eine von vorn herein falsche bauliche Ausführung der Anlagen.

Thomas Sürder vom STUA Minden legte dazu aus der Überwachungspraxis eine niederschmetternde Bilanz vor: In Ostwestfalen funktionieren rund 45 % aller Drosselklappen nicht richtig, bei einzelnen Typen bis zu 90 %. Kritisch äußerte sich Sürder auch zur Prüfung und Kalibrierung der Drosseln: Hier würden seiner Behörde in erheblichem Umfang Prüfprotokolle vorgelegt, die man nur als "katastrophal" bezeichnen könne. Sowohl auf Seiten der Netzbetreiber als leider auch bei den Prüfern werde in dieser Frage häufig die nötige Sachkunde vermißt.

Drosseleinrichtungen als neuralgischer Punkt des Abwassernetzes – der Eindruck wird durch die IKT-Umfrage gestützt. Die Vorgabe, dass Drosseln spätestens fünf Jahre nach Inkrafttreten der SüwVKan hydraulisch zu kalibrieren sind, wurde nach Ablauf dieser Frist in 2001 von gerade einmal 20 % der Anlagenbetreiber eingehalten; 13 % der Befragten gaben an, gar keine Drosseleinrichtungen in den Regenbecken zu haben. Grobe Mängel wurden auch bei der Überprüfung der Systemeinstellungen an den Drosseln konstatiert, die auch eine Funktions-prüfung der Anlagen beinhalten sollen. Auch diese wurden nur von 45 % der Netzbetreiber verordnungsgemäß durchgeführt. "Sprengstoff" enthält dieses Thema insofern, als dabei für Städte und Gemeinden (und letztlich deren Gebührenzahler) viel Geld auf dem Spiel steht. Denn Vollzugsdefizite in Sachen SüwVKan führen seit 2001dazu, dass säumige Netzbetreiber nicht mehr von der Niederschlagswasserabgabe befreit werden können.

Ausblick

Auf eine Zwischenbilanz folgt sinnvollerweise ein Ausblick. Dafür war in Gelsenkirchen Dr. Eckhart Treunert vom MUNLV als "Vater der SüwVKan" prädestiniert. Besondere Priorität müssten seiner Ansicht nach künftig der Umgang mit den Regenwasserbecken und die Kontrolle gewerblicher Abwassernetze haben. Letztgenanntes Thema hat dem Vernehmen nach auch das IKT auf der Agenda künftiger Untersuchungen. Über 2005 hinaus gedacht, sieht Treunert insbesondere die Fremdwasserbekämpfung als Schwerpunkt für die Fortentwicklung der SüwVKan.

Mehr als 120 Teilnehmer auf dem IKT-Forum SüwVKan 2004

Dazu gehöre allem voran die Sanierung von Hausanschlußleitungen und Grundstücksentwässerungen einschließlich der Beseitigung unzulässiger Drainagen. Handlungsbedarf sieht er aber auch bei dem Phänomen der ins Kanalisationssystem integrierten, verrohrten Fließgewässer. Es sei schließlich schwer nachvollziehbar, wenn einerseits erheblicher investiver Aufwand zur Fremdwasserbekämpfung betrieben werde, anderseits aber über das gleiche Kanalnetz ganze Bäche durch die Kläranlage geleitet würden. Treunert selbst wird die Umsetzung dieser Visionen künftig aufmerksam, aber aus der Distanz verfolgen: Er geht 2005 in den Ruhestand.

Verfasser: Dipl.-Ing. Ulrich Winkler

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Dicht oder doch nicht dicht?

Wann ist ein Schlauchliner wirklich wasserdicht? Diese Frage stand im Mittelpunkt mehrerer Sitzungen des "Arbeitskreises Prüfinstitute Schlauchliner" (APS), einer neuen Arbeitsgruppe von Instituten, die auf die Prüfung von sanierten Rohren spezialisiert sind. Das Thema Wasserdichtheit hatte immer wieder für Irritationen gesorgt - das sollte nunmehr der Vergangenheit angehören. Die APS-Mitglieder haben sich auf ein erweitertes Prüfverfahren für Schlauchlining-Produkte geeinigt.

Bisher wurden die Schlauchlinerabschnitte im Prüflabor in Anlehnung an die DIN EN 1610 auf Wasserdichtheit geprüft. In dieser Norm ist unter anderem die Vorgehensweise bei der haltungsweisen Dichtheitsprüfung vor Ort beschrieben. Für Rohre, die nach dem Schlauchlining-Verfahren saniert werden, reicht diese Vorgehensweise alleine nicht aus. Denn zusätzlich zu den Tests auf der Baustelle oder dem Eignungsnachweis des Produkts sollten bei Schlauchlinern im Labor Prüfungen an Baustellenproben vorgenommen werden – und zwar von jeder Sanierungsmaßnahme. Werkseitig gefertigte Rohre unterliegen bereits im Werk einer Produktionskontrolle, dies ist bei dem in der Haltung entstehenden Schlauchlinern nicht möglich. Bei Linern, die erst im Kanal zum Rohr werden und dementsprechend differierenden Produktionsbedingungen unterliegen, ist die Prüfung des Laminates im Labor ein unverzichtbares Instrument zur Qualitätsüberwachung. Für die Dichtheitsprüfung an Laminatausschnitten der gehärteten Liner geben die einschlägigen Anwendungsnormen jedoch keine Vorgehensweise an.

Erst im Labor zeigt sich die wahre Qualität des Liners

Je nach System haben Schlauchliner Innen- und Außenfolien bzw. Beschichtungen, die vornehmlich als Einbau- und Einzugshilfe dienen. Diese sind nicht als dichtende Komponenten, sondern als Einbauhilfen und Schutzfolien gedacht. Werden sie nach dem Einbau nicht direkt entfernt, können sie durch die dauernden Belastungen beschädigt werden und sich mit der Zeit ablösen. Wenn die Baustellenproben auf den Labortischen der Prüfinstitute landen, sind diese noch unversehrt, die Folien halten die Testflüssigkeit bei der Wasserdichtheitsprüfung problemlos ab. Deshalb sind die Wasserdichtheitstests nach DIN EN 1610 auf der Baustelle meist erfolgreich. Aber sollte die Folie in einigen Jahren abgelöst sein, dann kommt es auf die Dichtheit des Laminates an. Denn die meisten Kommunen setzen die Standzeit der Liner mit 50 Jahren an – diese Haltbarkeit der Folien oder Beschichtungen ist nicht gewährleistet. Das bedeutet, dass langfristig nur noch das Laminat die dichtende Funktion hat.

Zur Prüfung der Wasserdichtheit wurde die Abnutzung der Folien bisher bei allen Instituten auf ähnliche Art und Weise durch einen Gitterschnitt in die Folie simuliert. Bei der Bewertung der Ergebnisse herrschte jedoch nicht immer Einigkeit.

Klarheit für den Auftraggeber: Dicht oder undicht

Die Mitglieder der Arbeitsgruppe haben sich darauf verständigt, die Prüfung einheitlich so vorzunehmen, dass die Folien vorher nach einem festgelegten Muster eingeschnitten bzw. beschädigt werden. So kann sich der Auftraggeber einer Sanierungsmaßnahme sicher sein, dass sein Linerlaminat wirklich wasserdicht ist. Im umgekehrten Fall ist dann ebenfalls eindeutig geklärt, wenn ein Liner nicht dicht ist.

Anders als die DIN EN 1610 sieht die neue Prüfrichtlinie keine zulässigen Wasserdurchlässigkeiten vor. Dies begründet sich durch die unterschiedlichen Prüfverfahren. Bei der Laminatprüfung im Labor müssen z. B. keine Verlustmengen durch Dichtungselemente der haltungsweisen Prüfung nach DIN EN 1610 berücksichtigt werden.

Mitglieder APS

Festigkeitsanalysen und Energietechnik Ing. GmbH – F & E
Fürth

Siebert - Ingenieurbüro für Kunststofftechnik GmbH

Oststeinbek b. Hamburg

IKT - Institut für Unterirdische Infrastruktur

Gelsenkirchen

Sachverständigenbüro für Kunststoffe Dr. Sebastian

St. Wendel

Süddeutsches Kunststoffzentrum – SKZ-TeConA GmbH

Würzburg

APS-Prüfrichtlinie

Wasserdichtheit von Baustellenproben

aus vor Ort härtenden Schlauchlinern

Probennahme	Repräsentative Probe mit einer Mindestgröße von ca. (20 x Probendicke) cm x 30 cm. Die Probennahme sollte unter Aufsicht eines unabhängigen Sachverständigen oder der örtlichen Bauaufsicht erfolgen.
Präparation	Außenfolie des Laminates nicht schneidend entfernen. Die Innenbeschichtung ist mit einem Gitterschnitt vollständig zu durchtrennen. Beschädigung des Linerlaminates vermeiden (max. 0,3 mm Schnitttiefe in das tragende Laminat sind zulässig).
Schnittdichte	Die Abstände der Gitterlinien betragen jeweils ca. 4 mm.
Prüffläche	ø 45 mm ± 5 mm.
Medium	ortsübliches Leitungswasser, das mit Rhodamin B oder Fluorescein eingefärbt wird. Zur besseren Benetzung sind Entspannungsmittel mit einem Volumen-Anteil < 0,1% zu verwenden.
Prüfzeit	30 min.
Prüfdruck	Unterdruck 0,5 bar ± 5%.
Auswahl der Prüfflächen	3 Einzelprüfungen je Baustellenprobe. Augenscheinlich markante Bereiche auswählen.
Prüfbedingungen	Raumtemperatur 23 ± 5°C. Proben vorher mindestens 4 h unter Raumtemperatur lagern.
Bewertung	Durchtritt der Prüfflüssigkeit (Tropfen, Schaumbildung oder Feuchtigkeit) ist als undicht zu bewerten. Alle drei geprüften Stellen müssen dicht sein. Das Ergebnis der Prüfung kann nur dicht oder undicht lauten.

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Dipl.-Ing. Dieter Homann
IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur
Exterbruch 1

45886 Gelsenkirchen
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Struktur der Abwasserwirtschaft in Nordrhein-Westfalen, Teil 4: Kosten und Gebühren

In der Fortführung des Strukturberichtes der Abwasserwirtschaft stehen im vierten Teil die Kosten- und Gebührenstrukturen im Mittelpunkt.

Teil 1: Abwasseraufkommen und Entsorgungsinfrastruktur
Teil 2: Träger und Organisation
Teil 3: Wert und Investitionen
Teil 4: Kosten und Gebühren
Teil 5: Beschäftigung, Produktivität (erscheint demnächst)
Teil 6: Zustand der Kanalisation (erscheint demnächst)
Teil 7: Gesamtwirtschaftliche Bedeutung (erscheint demnächst)

2.5. Kosten

Aufgrund der hohen Investitionen ist die Kostenstruktur in der Abwasserbranche durch Abschreibungen und Zinsen geprägt: Mit einem Anteil von 56 % an den Gesamtkosten machen diese den größten Teil der Kosten aus. Personalkosten sowie Aufwendungen für Energie und Material summieren sich auf ein weiteres Viertel der Gesamtkosten. Die Kosten der Abfallentsorgung (4 %), die infolge der Behandlung und Entsorgung von Klärschlamm sowie sonstiger Abfälle entstehen, die Abwasserabgabe und sonstige Kosten summieren sich auf ein Fünftel der Gesamtkosten.

Über die fixe Belastung durch die Kapitalkosten (Abschreibungen und Zinsen) hinaus, sind auch Teile des laufenden Betriebes mit fixen Aufwendungen verbunden. Dieses betrifft Personalkosten ebenso wie Aufwendungen für Material und Energie. Insgesamt haben die Fixkosten mit einem Anteil von 75 % bis 85 % an den Gesamtkosten[1] ein erhebliches Gewicht innerhalb der Kostenstruktur der Abwasserentsorger.

2.6. Gebühren

Für die Leistungen der öffentlichen Abwasserbeseitigung werden bei den angeschlossenen Nutzern Entgelte in Form von Abwasser- und Grundgebühren sowie Anschlussbeiträge nach dem Äquivalenz- und Kostendeckungsprinzip erhoben. Über die Erhebung von Benutzungsgebühren und Erschließungsbeiträgen hinaus erfolgt derzeit weder eine steuerfinanzierte Bezuschussung der Investitionen durch den Bund noch durch das Land. Aus den Mitteln der Abwasserabgabe werden den Kommunen lediglich finanzielle Förderungen gewährt. Diese stellen im Wesentlichen Zinszuschüsse dar, die in die kommunalen Abwassergebührenrechnungen aufzunehmen sind.

Die Abwassergebühren sind regional nur begrenzt vergleichbar, da verschiedene Faktoren mit regional unterschiedlicher Ausprägung auf die Höhe der Gebühren einwirken:

Unterschiede in der Gestaltung der Kommunalabgabengesetze,
Unterschiede in der Fördermittelpolitik,
Unterschiede beim Investitionsbedarf für die gleichen wasserwirtschaftlichen Aufgaben,
Unterschiede in der Wohn- und Bebauungsstruktur,
Unterschiede bei Anschlussdichte, Anschlussgrad und Wasserverbrauch,
Unterschiede im Zustand der bestehenden Infrastruktureinrichtungen.

Das Gebührenaufkommen summiert sich in NRW auf rd. 2,6 Mrd. € p.a., das sind etwa 146 € je Einwohner und Jahr bzw. 40 ct. pro Tag.

Die Veranlagung zur Abwassergebühr erfolgt bei etwa 4,4 Mio. Einwohnern in Nordrhein-Westfalen nach dem Frischwassermaßstab, rd. 13,6 Mio. Einwohner entrichten ihre Gebühr nach dem gesplitteten Maßstab. Die Verteilung der Gebührenmaßstäbe in den Regierungsbezirken ist in der nachfolgenden Tabelle dargestellt.

Verwendete Gebührenmaßstäbe nach Regierungsbezirken
	Anzahl		Gesplitteter Maßstab		Frischwassermaßstab
	Kommunen	Einwohner [Mio.]	Kommunen	Einwohner [Mio.]	Kommunen	Einwohner [Mio.]
RB Arnsberg RB Detmold RB Düsseldorf RB Köln RB Münster NRW	83 70 66 99 78 396	3,81 2,05 5,26 4,27 2,6 17,99	34 43 40 47 38 202	2,81 1,48 4,37 3,26 1,69 13,61	49 27 26 52 40 194	1,00 0,57 0,89 1,01 0,91 4,38
Erhebung des IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur [2002].

Zur Ermittlung der Abwassergebühren ist nunmehr auf die nach dem Gebührenmaßstab ermittelte Bemessungszahl der jeweilige kommunale Gebührensatz anzuwenden. Die kommunalen Gebührensätze im Lande weisen aus den o.g. Gründen teilweise deutliche Unterschiede auf: Der durchschnittliche Gebührensatz für Schmutzwasser liegt bei 1,92 €/m³, für Niederschlagswasser bei 0,87 €/m² und für Mischwasser bei 3,04 €/m³.

Ein unmittelbarer Vergleich der Gebührensätze nach den verschiedenen Gebührenmaßstäben scheitert daran, dass die Berechnung der Niederschlagswassergebühren auf der Grundlage der versiegelten Fläche erfolgt.

Auf der Basis von 385 Kommunen ist in der nachfolgenden Abbildung eine Zuordnung von Gebührensätzen und Kommunengröße vorgenommen worden, wobei in 194 Kommunen der Frischwassermaßstab und in 191 Kommunen der gesplittete Maßstab zum Einsatz kommt[2].

Im Rahmen der obigen Abbildungen kristallisieren sich verschiedene Sachverhalte heraus:

Kommunen mit bis zu 50.000 Einwohnern weisen ein breites Gebührenspektrum auf. In diesen Kommunen sind sowohl die niedrigsten als auch die höchsten Gebührensätze vorzufinden und zwar unabhängig von dem zugrundeliegenden Gebührenmaßstab. Offenbar wirken sich die regionalen Entsorgungsbedingungen in kleineren Kommunen deutlich auf die Höhe der Gebühren aus – im positiven wie im negativen Sinne.
Auffällig ist im Schmutzwasserbereich die scharfe Konturenbildung: Nur in Kommunen mit bis zu 50.000 Einwohnern sind Gebührensätze über 2,75 €/m³ vorzufinden, zudem bildet sich bei 4,00 €/m³ eine klar erkennbare Gebühren-Obergrenze heraus.
Die Verteilung der Gebühren weist im Schmutzwasserbereich eine stärkere Linkslastigkeit auf, als im Mischwasserbereich. Die größte Dichte zeigt sich bei der Mischwassergebühr im Bereich zwischen 2,50 und 3,50 € je m³, bei der Schmutzwassergebühr zwischen 1,80 und 2,50 €/m³.
Mit zunehmender Einwohnerzahl verengt sich das Gebührenspektrum in Richtung auf niedrigere Gebührensätze. Zwar sind niedrige Gebührensätze auch in Kommunen mit bis zu 50.000 Einwohner vorzufinden, hohe Gebührensätze aber nicht in den größeren Kommunen. Dieser Zusammenhang ist bei Kommunen mit einer Schmutzwassergebühr deutlich stärker ausgeprägt.

Eine weitere Gebührenkomponente besteht in den Grundgebühren, die in vereinzelten Kommunen unabhängig vom Abwasseraufkommen erhoben werden. Auf der Grundlage der vom IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur im Jahr 2002 durchgeführten Befragung der Netzbetreiber lässt sich feststellen, dass nur 16 von 241 Kommunen, die zu diesem Thema eine Aussage getroffen haben, eine Grundgebühr im Abwasserbereich erheben. Von dieser Gebühr betroffen sind lediglich 2,8 % der durch die 241 Kommunen repräsentierten Einwohner[3].

IKT-eNewsletter-Reihe "Struktur der Abwasserwirtschaft in Nordrhein-Westfalen"

In den nächsten IKT-eNewslettern zum Thema "Struktur der Abwasserwirtschaft in Nordrhein-Westfalen" erfahren Sie, welche weiteren Branchenstrukturen die nordrhein-westfälische Abwasserwirtschaft aufweist und welche Position die Abwasserbranche in gesamtwirtschaftlicher Perspektive einnimmt.

Teil 5: Beschäftigung und Produktivität

Teil 6: Zustand der Kanalisation

Teil 7: Gesamtwirtschaftliche Bedeutung

¹ Vgl. ATV-DVWK, BGW: Preisstabilität bei Abwassergebühren, ATV-DVWK und BGW stellen gemeinsame Umfrage vor, in: KA-Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall, 49. Jg. (2002), Nr. 3, S. 284-286

² Die Darstellung wird aus Gründen der Visualisierbarkeit auf Kommunen mit bis zu 400.000 Einwohnern beschränkt.

³Vgl. IKT: Umsetzung der Selbstüberwachungsverordnung Kanal bei den kommunalen Netzbetreibern in NRW, Gelsenkirchen, erscheint demnächst.

Für weitere Informationen
wenden Sie sich bitte an:

Dr. rer. oec. Lutz Rometsch

IKT - Institut für Unterirdische Infrastruktur

Exterbruch 1

45886 Gelsenkirchen

Tel.: 0209 17806-0

Fax.: 0209 17806-88

Email: rometsch@ikt.de
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