Fräs-Strahl-Verfahren stellt Betriebsfähigkeit eines Zementverfüllten Schmutzwasserkanals wieder her
Ein neuer Schmutzwasserkanal in der Berliner Regattastraße war 2014 als "Opfer" einer Baumaßnahme mit einer hoch festen Zementsuspension geflutet und bis zu 90 % verfüllt worden. Nach erfolglosem Einsatz von Fräsrobotern konnte der drohende Austausch des erst im Jahr 2000 gebauten Kanals durch die Herm effektive Rohrreinigung und Sanierungstechnik durch einen im medizinischen Sinne "minimal-invasiven" Eingriff erfolgreich abgewendet werden: Mit seinem zum Patent angemeldeten Fräs-Strahl-Verfahren stellte das Spezialunternehmen aus Rheinzabern die Funktion des Sammlers wieder her und verhinderte eine wochenlange Groß-Baumaßnahme.
Nachtschicht in Köpenick: Im Zeitkorridor zwischen der letzten und der ersten Straßenbahn blieben jeweils dreieinhalb Stunden, um die ausgehärtete Suspension aus dem Rohr zu fräsen. Rechts im Bild die 500-bar- Pumpeneinheit, die für den nötigen Fräsdruck an der Düse sorgte.
Im Jahre 2014 war die Regattastraße, die über Kilometer hinweg der Dahme im Berliner Stadtbezirk Treptow-Köpenick folgt, vollständig und samt ihres Leitungsunterbaus erneuert worden. Ausgerechnet der neue Schmutzwasserkanal als das tiefst gelegene Element des neuen Straßenquerschnitts drohte 2014 zum Havarie-Fall zu werden. Auslöser war eine Baumaßnahme auf einem Grundstück in Höhe der Einmündung Friedrich-Wolff-Straße. Um die Tragfähigkeit des Bodens für eine nachfolgende Baumaßnahme zu verbessern, war dieser großflächig mit einer den Boden verfestigenden Zementsuspension getränkt worden. Unglücklicher Weise flossen über einen Anschlusskanal erhebliche Mengen der Suspension in den neuen Schmutzwasserkanal (STZ DN 200), verfüllten diesen bis zu 90 % des Querschnitts und führten zum Infarkt der Entwässerung in diesem Netzabschnitt: Handlungsbedarf höchster Priorität für die Berliner Wasserbetriebe als Netzbetreiber. Leider erwies sich der Einsatz eines Fräsroboters für diese Aufgabe als ungeeignet. Auch einen Neubau als worst case hatten die Berliner Wasserbetriebe rechnerisch durchgespielt. Ein Aufbruch der praktisch neuen Fahrbahn samt zweier frisch verlegter Straßenbahngleise hätte mit allen Folgekosten mit mindestens 370.000 € zu Buche geschlagen, von 10 Wochen Bauzeit mit Teilsperrung der Regattastraße ganz abgesehen: indiskutabel.
Bei weiteren Recherchen stießen die Berliner Wasserbetriebe bald auf das Fräs-Strahl-Verfahren der Herm effektive Rohrreinigung und Sanierungstechnik, Rheinzabern. Das Unternehmen hat sich in den letzten Jahren einen Ruf damit gemacht, dass es etliche scheinbar hoffnungslose Fälle von Beton-verfüllten Abwasserleitungen mit seiner selbst entwickelten, zum internationalen Patent angemeldeten Technologie schnell und hoch effektiv gelöst und dabei mehrfach Millionenschäden von den Eigentümern der betroffenen Liegenschaften abgewendet hat. Nach eingehender Sondierung der Lage befand Verfahrensentwickler Jürgen Herm das Problem für lösbar und rückte im September 2014 mit seinem Fräs-Strahl-Verfahren und einer 500-bar-Pumpe am Ort des Geschehens an.
Über einen geöffneten Revisionsschacht wurden die FST-Fräsanlage, eine Überwachungskamera und ein HD-Spülschlauch ins Rohr eingeschoben.
Die Fräs-Strahl-Technik ist in Rohren von DN 80 bis DN 200 einsetzbar und funktioniert nach dem Prinzip eines extrem fokussierten, rotierenden Wasserstrahls. Inkrustationen werden radial von der Rohrwand gelöst. Dies geschieht konsequent Rohrschonend: Wiederholt konnten mit der Fräs-Strahl-Technik Kunststoffrohre zerstörungsfrei von gut ausgehärtetem Bunker-Beton C 50 befreit werden - eine eigentlich unlösbar erscheinende Aufgabe. Beim Fräs-Strahl-Verfahren wird mit unterschiedlichen Austrittsdrücken gearbeitet, je nach Rohr-Nennweite und Härte des zu lösenden Materials. Je nach den Ausgangsbedingungen variiert auch die spezielle, von Herm optimierte Architektur der jeweils eingesetzten Düse. In der gelungenen Kombination von Druck und Düsentyp liegt ganz wesentlich das Erfolgsrezept des Verfahrens und damit zugleich Herms Betriebsgeheimnis. In der Berliner Regattastraße entschied er sich nach Begutachtung des ausgehärteten Bodenverfestigers und einem Testlauf für die 500-bar-Druckvariante.
Ein beigestelltes Saug-Spülfahrzeug der Berliner Wasserbetriebe lieferte das Wasser, mit dem das im Rohr gelöste Material zum Schacht zurück gespült wurde.
Die Fräs-Strahl-Düse wurde zusammen mit einer Spezial-Kamera an einem flexiblen, aber druckfesten Stab jeweils über einen geöffneten Revisionsschacht in das verfüllte Rohr eingeschoben. Meter um Meter fräste sich der rotierende Wasserstrahl dann in die ausgehärtete HDI-Suspension ein. Eine Restriktion für die Dauer des Gesamtprojektes war die Randbedingung, dass in der Regattastraße generell nur nachts in einem eng bemessenen Zeitkorridor gearbeitet werden konnte: Da eine wichtige Straßenbahnlinie über dem havarierten Kanal verläuft, konnte nur zwischen der letzten abendlichen Fahrt und der ersten Straßenbahn des folgenden Morgens gearbeitet werden. Von dem Sechs-Stunden-Zeitfenster standen nach Abzug der Auf- und Abbauarbeiten jeweils nur dreieinhalb Stunden für die reine Fräsarbeit zur Verfügung. Dennoch gelang es Jürgen Herm, den zwischen 10 und 90 % verfüllten Kanal auf einer Länge von 30 Meter innerhalb von 4 Nachteinsätzen (d.h. binnen 14 Arbeitsstunden) rückstandfrei zu reinigen. Das Material wurde mit fokussiertem Wasserstrahl bis zu einer Ablagerungshöhe von 40 % in feinste Bestandteile zerkleinert und in Fließrichtung ausgetragen; die dann noch vorhandene Ablagerung in der Rohrsohle wurde vom Fräs-Strahl angehoben und gebrochen. Von einem Spül- und Saugfahrzeug der Berliner Wasserbetriebe konnten die bis zu 20 kg schweren Bruchstücke durch den Rückstoß eines HD-Spülschlauch bis zum Schacht gezogen und dort geborgen werden. So konnte man sich den zeitlichen Aufwand für die komplette Zerstrahlung des Materials sparen. Einmal mehr belegte das Fräs-Strahl-Verfahren in Berlin-Köpenick, dass es auch mit scheinbar aussichtslosen Fällen von Rohr-Verstopfung souverän und Rohr-schonend fertig wird, wo mechanische Reinigungssysteme scheitern - nicht selten, nachdem sie noch zusätzliche Schäden am Rohr hervor gerufen haben.
Jürgen Herm, Erfinder der zum Patent angemeldeten Fräs-Strahl-Technik, mit einer mehrere Kilogramm schweren Scholle des Bodenverfestigers, die er aus dem STZ-Kanal DN 200 gelöst hat.
Fotos: Herm effektive Rohrreinigung und Sanierungstechnik |
