IKT - Institut für Unterirdische Infrastruktur gGmbH

Testergebnis: Sanierte Schachtringe steifer als neue

Mörtelbeschichtungen machen sogar gebrochene Schachtringe bis zu 250 Prozent steifer als fabrikneue. Das haben IKT-Prüfungen ergeben. Und auch Kunst­stoff­beschich­tungen ermöglichen Steifigkeiten von 100 bis 125 Prozent neuer Schachtringe. Das geht aber nur, wenn eine bestimmte Voraussetzung erfüllt ist… nämlich der Haftverbund zum Untergrund, der ist entscheidend.

Untersuchungen zu Mittragwirkung

IKT-Wissenschaftler untersuchten mithilfe des MAC-Systems (siehe Infokasten) erstmals unter In-situ-Bedingungen die Steifigkeits­zuwächse von Schächten durch Sanierung. 13 Sanierungs­systeme wurden im Rahmen des IKT-Warentest Schachtsanierung unter vergleichbaren und reproduzierbaren Randbedingungen im IKT-Großversuchstand getestet.

Für die Versuche mussten die Schachtringe direkt unter dem Konus herhalten. Nach dem Versuchsaufbau wurde zunächst die Ausgangs­steifig­keit der fabrikneuen Schachtelemente und der Bettung mit einer zerstörungs­freien MAC-Prüfung ermittelt (vgl. Diagramm, blaue Balken). Dann erhöhten die Tester den Druck weiter und knackten die Ringe. Anschließend ermittelten sie die Gesamt­steifig­keiten der geschädigten Rohr-Boden-Systeme (vgl. orange Balken). Nach der Sanierung der Schacht­bau­werke und nach Abschluss des Prüfprogramms des Warentests prüften die IKT-Forscher schließlich die Gesamt­steifig­keiten der sanierten Systeme (vgl. graue Balken).

Gebrochen, saniert, steifer als neu

Im Ergebnis konnten fast alle Systeme die beim intakten Schachtring gemessene Ausgangssteifigkeit wiederherstellen, in vielen Fällen sogar deutlich übertreffen. Lediglich das System mit den rückverankerten GFK-Platten zeigte wie zu erwarten einen Steifigkeitsabfall aufgrund der fehlenden Verfüllung des Hohlraums.

Erstaunliche Leistung von Mörtelbeschichtungen

Erhebliche Steigerungen der Steifigkeiten bis über 250 Prozent stellten die Tester bei Mörtelbeschichtungen und Auskleidungssystemen mit Mörtelverfüllung des Hohlraums zwischen Auskleidung und Schachtwand fest. Beim Wiederaufbau der Schachtwandung entfaltet die Innen­beschichtung aufgrund der guten Verbundwirkung offenbar eine erhebliche Mittragwirkung.

Auch Kunststoff schafft Kunststück

Selbst die recht biegeweichen Beschichtungen aus Kunststoff verhalfen den gebrochenen Schachtringen in allen Fällen zu Steifigkeiten über den Ausgangswerten – mit 100 bis 125 Prozent im Vergleich zu den Mörtel­beschichtungen allerdings deutlich geringer. Der Grund für diese überraschenden Ergebnisse liegt in der Tragwirkung des Verbund­systems. Eine naheliegende Erklärung ist, dass es bei der Verformung während der Prüfung zu Scherbean­spruchungen in der Fuge zwischen Beschichtung und Betonring kommt.

Versuch macht schlau

Erkenntnis 1: Beschichtungen mit Mörtel oder Kunststoff können schadhafte Schächte nicht nur abdichten und vor weiterem Verfall schützen. Besonders Mörtel­beschichtungen können selbst gebrochenen Schachtringen zu einer Steifigkeit verhelfen, die zum Teil weit über der von fabrikneuen Elementen liegt. Voraussetzung dafür ist aber ein fester Verbund zwischen Beschichtung und Schachtwand.

Und Erkenntnis 2: Das MAC-System kann einen großen Beitrag zur Qualitätssicherung bei Schachtsanierungen leisten. Mit ihm können sowohl Zonen mit schwachem oder fehlendem Verbund, als auch Bereiche mit fehlerhafter Ringraum­verfüllung lokalisiert werden, und zwar zerstörungsfrei.

Kleiner Hinweis zum Schluss

Bitte bedenken: Keine Beschichtung kann aus einem Wrack eine Hochseeyacht machen. Die Schächte im Test waren zwar beschädigt, aber noch tragfähig. Manchmal müssen alte Schächte auch einfach ersetzt werden.

mehr über das MAC-System

Downloads zum IKT-Warentest „Schachtsanierung“
Forschungsbericht (392 Seiten)
Kurzbericht (23 Seiten)
Anhang (49 Seiten)
Ergebnistabelle
Testbericht (72 Seiten)

Ansprechpartner IKT-Warentest „Schachtsanierung“

Dipl.-Ing. Markus Gillar
Telefon: 0209 17806-46
E-Mail: gillar@ikt.de

Ansprechpartner MAC-System

Dipl.-Ing. Martin Liebscher
Telefon: 0209 17806-23
E-Mail: liebscher@ikt.de