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Bauwerke der Kanalisation .docx

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Faculty
Engineering Sciences
Discipline
Arcitecture / Civil Engineering
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Paper
University, School
Innsbruck
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2010
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BAUWERKE DER KANALISATION

Sie gewährleisten einen störungsfreien Abfluss und die Belüftung, den Betrieb und die Erhaltung des Kanalsystems.

a)      STRASSENABLÄUFE

Der Abstand von Straßenabläufen beträgt max. 40 cm, führt das anfallende Oberflächenwasser in den Kanal (Mischwasser- oder Regenwasserkanal) und hält mitgeschwemmte Materialien vom Kanalnetz fern.

Der Straßenablauf besteht aus Ortbeton oder Fertigteilen mit einem eingesetzten Sandfang (Sohle 50 cm unter STOK) und wird mit einem befahrbaren Einlaufgitter abgedeckt. Aufgrund der Belüftung vom Kanalsystem sollte kein Geruchsverschluss eingebaut werden, die Ablaufrohre sollten mind. als DN 150 und mit einem Gefälle von mind. 2% ausgeführt werden. Die Einmündung in den Kanal erfolgt unmittelbar über das Kanalprofil oder über einen Schacht.

b)      SCHÄCHTE

Sie sind dienen dem Kanalsystem als Be- und Entlüftung, Zugang für Kontrollen und Reinigungen und Fluchtweg. Schächte werden bei Richtungs-, Querschnitts- und Gefälleänderungen sowie bei Zusammenführungen von Kanälen angeordnet.

Es sind auch Zwischenschächte für Inspektionen bei begehbaren Kanälen erforderlich (DN 200 -> 150 m | DN > 200 -> 200 m Abstand). Der Schacht besteht aus dem Schachtdeckel, Einstieg, Schachthals und der Kammer als Arbeitsraum für Inspektionen u.a. (nur wenn DN 1800).

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Die Rohre müssen zum Ausgleich von Setzungen beweglich angeschlossen werden. Bei DN 500 können in einem Schacht Richtungsänderungen bis zu 90°, bei größeren Profilen von nur mehr max. 45° ausgeführt werden.

Bei Mischwasserkanälen muss ein Doppelschacht ausgeführt werden, es darf keine Verbindung zueinander bestehen.

c)       KANALEINMÜNDUNGEN UND VEREINIGUNGSBAUWERKE

Vereinigungen erfolgen in einem Winkel 45° von Kanälen DN 500 können durch Abzweiger oberhalb von Schächten oder direkt im Schacht durchgeführt werden.

Der Anschluss kann bis max DN 500 rechtwinkelig, jedoch nicht über die Berme erfolgen. Die Sohlhöhe in Seitenkanälen ist so anzuordnen, dass die Wasserstände bei Trockenwetterabfluss gleich hoch sind.

d)      ABSTURZBAUWERKE

Dienen der Herabsetzung der Fließgeschwindigkeit, Überbrückung großer Höhenunterschiede auf kurzer Strecke und der Kreuzung mit anderen Leitungen oder Bauwerken. Sie werden meist mit Umsturz oder mit Schussrinne ausgeführt.

Beim Absturz müssen das obere und untere Ende zugänglich sein und bei nicht begehbaren Kanälen ist noch eine Putzkammer erforderlich. Vor Absturzbauwerken mit Schussrinne wird ein Einstiegsschacht benötigt.

 

e)      KREUZUNGSBAUWERKE

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Wenn das nicht möglich ist muss das Hindernis mit einem Düker unterfahren werden. Sie sind anfällig für Verstopfungen und erfordern einen erhöhten Aufwand an Kosten.

Ein Düker besteht aus dem Einlauf (Dükeroberhaupt), der Leitung (einzelne Dükerrohre) und dem Auslauf (dem Dükerunterhaupt).

Das Dükeroberhaupt besteht aus einer Kammer mit Einstieg, Überlaufschwellen zur Wasserverteilung in die Rohre und einer Absperrvorrichtung.

Die Dükerleitungen sollen – aufgrund der Ableitung von Sinkstoffen – in fallender Richtung von 1:3 bis fast senkrecht und in steigender Richtung 1:6 oder flacher geführt werden. Rohre sind meis aus Sphärenguss, Stahlbeton oder Kunststoff.

Das Dükerunterhaupt besteht aus einer Kammer mit Einstieg, Zusammenführungen und einer Absperrvorrichtung.

Bei der Durchströmung entstehen Druckhöhenverluste. Die Sohlhöhen im Ein- und Auslauf und die Leitungsquerschnitte sind so zu ändern, dass bei maximalen Abfluss kein Rückstau und bei minimalen Abfluss keine Sedimentation auftritt.

Bei schwankenden Zuflüssen (Trocken- und Regenwetter) sind mind. 2 Dükerrohre erforderlich. Düker werden hauptsächlich zur Unterquerung von Flüssen benötigt, bei Mischwasser ist ein Mischwasserüberlaufbecken erforderlich. Abwasserdüker müssen durch regelmäßige Spülungen gereinigt werden.

 

f)       MISCHWASSERÜBERLÄUFE MÜ

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Im Mischwasserüberlauf strömen die zu großen Wassermengen über die Überlaufschwelle in einen Entlastungkanal, der das übergeströmte Wasser direkt in einen Vorfluter leitet. Der Mischwasserüberlauf hat daher keine Speicher- bzw. Reinigungsfunktion sondern nur eine Entlastungsfunktion.

Der kritische Mischwasserabfluss ist eine wesentliche Größe zur Bemessung eines Überlaufes. Diese Wassermenge ist jene Menge, bei der der Mischwasserüberlauf gerade noch nicht seine Funktion ausführt und somit den gesamten Zufluss zur Reinigungsanlage weiterleitet.

Ein Mischwasserüberlauf sollte nur bei kritischen Abflüssen von mehr als 50 l/s angeordnet werden.

g)      MISCHWASSERÜBERLAUFBECKEN MÜB

Sie speichern bei Starkregenereignissen das überschüssige Mischwasser, damit verschmutztes Mischwasser nach dem Mischwasserüberlauf nicht direkt in einen Vorfluter geleitet wird.

Ist das Becken aufgefüllt, so setzen sich die Feststoffe ab und nach Regenende wird der Beckeninhalt wieder in das Kanalnetz gepumpt. Je nach Anordnung eines Überlaufbeckens kann in Fangbecken (FB) oder Durchlaufbecken (DB) unterschieden werden.

 

(1)                 FANGBECKEN FB

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(2)                 DURCHLAUFBECKEN DB

Durchlaufbecken werden angeordnet, wenn über die gesamte Regendauer eine gleichmäßige Verschmutzung besteht. Am Ende eines Überlaufbeckens befindet sich ein Überlauf, der für eine zusätzliche Reinigungswirkung des Wassers nützlich ist.

Ein vor dem Becken befindlicher Beckenüberlauf tritt nur bei extremen Zuflüssen in Tätigkeit. Er schützt das Becken vor hydraulischer Überlastung.

(3)                 STAURAUMKANÄLE SK

Sie nützen das verfügbare Kanalvolumen mithilfe eines Drosselschiebers am Ende des Kanales. Zur Begrenzung des Rückstaues wird ein Überlauf (am Zulauf oder am Ablauf)

h)      MISCHWASSERRÜCKHALTEBECKEN MRB

Sie werden dann angeordnet, wenn bei einem starken Unwetter die anfallende Wassermenge einerseits augrund mangelnder hydraulischer Kapazität nicht komplett abgeleitet werden kann und andererseits nicht in einen Vorfluter geleitet werden darf.

Das Rückhaltebecken hat ausschließlich Speicherfunktion, allenfalls angeordnete Notüberläufe sind nur für Regenkatastrophen.

i)        ABWASSERPUMPWERKE

Sie werden als Einzelanlagen bei Gebäuden, die weit in den Untergrund reichen, zum Anschluss tiefer liegender Gebiete, bei längeren Kanälen im flachen Gelände und in Abwasserreinigungsanlagen verwendet.


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