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Artikel und Hintergründe zum Thema

Kanalsanierung

Kai Ingmar Link,

Staatz: Wenn der Platz fehlt

In engen innerstädtischen Straßen stellt der begrenzte Platz bei Tiefbauarbeiten an der unterirdischen Infrastruktur oft eine große Herausforderung dar. Lagerflächen für Aushubmaterial sind knapp, Arbeitsgeräte haben nur wenig Bewegungsfreiheit, und die Wege für Arbeiter und Anwohner sind durch die Baustelle blockiert. Um solche Engpässe zu überwinden, suchen Planer nach Lösungen, um Tiefbauprojekte auch unter beengten Platzverhältnissen reibungslos abzuwickeln. Ein vielversprechender Ansatz wird derzeit von der Stadt Hannover bei der Erneuerung eines Mischwasserkanals in einer kleinen Anliegerstraße im Stadtteil Südstadt-Bult verfolgt. Durch den Einsatz von Flüssigboden in den Gräben können die Grabenbreiten so schmal gehalten werden, dass genügend Bewegungsfreiheit für Menschen und Maschinen rund um die Baustelle gewährleistet ist.

Kommt es bei der Sanierung der unterirdischen Infrastruktur in schmalen innerstädtischen Straßen zu Tiefbauarbeiten, spielt der vorhandene Platz eine wesentliche Rolle. © Staatz

Im Januar 2024 begannen die Bauarbeiten im etwa 200 Meter langen Sonnenweg in der Landeshauptstadt Hannover. Geplant war die Erneuerung eines abgenutzten Mischwasserkanals DN 300 und von 29 Hausanschlüssen in Teilabschnitten von jeweils 20 Metern mit PE-HD-Rohren DN 300 und DN 400. Sven Kuschla, Fachbereichsleiter bei der Stadtentwässerung Hannover, erläutert die Herausforderungen des Projekts: „Obwohl es sich um eine typische Sanierungsmaßnahme der unterirdischen Infrastruktur handelte, wie sie in unserer Stadt an vielen Stellen durchgeführt wird, gab es doch eine Besonderheit. In unmittelbarer Nähe der zu sanierenden Kanaltrasse verläuft eine Fernwärmeleitung, die durch die Bauarbeiten keinesfalls beschädigt werden durfte. Außerdem war der alte Mischwasserkanal von zahlreichen anderen Leitungen überbaut. Es war also unumgänglich, die Grabenbreiten sehr schmal zu halten, da eine reguläre Breite von 1,20 Metern nicht möglich war.“

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In engen innerstädtischen Straßen stellt der begrenzte Platz bei Tiefbauarbeiten an der unterirdischen Infrastruktur oft eine große Herausforderung dar. © Staatz

Gemeinsam mit der Ing. Staatz Tiefbau-GmbH aus Winsen/Aller, die die Arbeiten ausführte, entschieden sich die Verantwortlichen daher für eine Verdichtung der Leitungsgräben mit Flüssigboden. Dabei handelt es sich um zeitweise fließfähige, selbstverdichtende Verfüllbaustoffe auf Basis von aufbereitetem Erdaushub, geprüften Recyclingbaustoffen oder natürlichen Sand-Kies-Gemischen mit definierten Additiven und Wasser. „Durch diese Maßnahme konnten wir die Leitungsgräben auf eine Breite von nur 0,65 Metern ausbaggern“, erklärt Tino Großmann, Geschäftsführer bei Staatz. „Wir setzten einen Saugbagger ein, der ein deutlich effizienteres Arbeiten im Vergleich zur herkömmlichen Handschachtung ermöglichte.“ Der insgesamt rund 550 Kubikmeter umfassende Bodenaushub wurde dann auf einem 2,5 Kilometer entfernten Zwischenlager separiert, und sämtliche Bestandteile, die größer als 32 Millimeter waren, wurden herausgefräst. Anschließend wurde der Boden zur Verfüllung der Leitungsgräben auf die Baustelle zurückgebracht und dort mit einer mobilen Mischanlage CM30+ zu Flüssigboden aufbereitet.

Durch den Einsatz von Flüssigboden in den Gräben können die Grabenbreiten so schmal gehalten werden, dass genügend Bewegungsfreiheit für Menschen und Maschinen rund um die Baustelle gewährleistet ist. © Staatz

René Radmacher, Geschäftsführer der RMS Remake Soil GmbH aus Werder (Havel), erläutert das Herstellungsverfahren: „Das Grundmaterial wird in einen Chargenmischer eingebracht. Gleichzeitig wird ein Teil des Anmachwassers zugegeben, um einen ersten rheologischen Effekt zu erzielen. Zeitversetzt wird das Compound zum teilverflüssigten Boden gegeben und homogenisiert. Dadurch wird neben der Verbesserung des rheologischen Verhaltens auch der Beginn des Verfestigungsprozesses zur Erreichung der erforderlichen Tragfähigkeit erreicht. Mit dem restlichen Wasser wird die optimale Fließfähigkeit eingestellt, die für die vollständige Verfüllung des Bauwerks erforderlich ist. Nach der optimalen Mischzeit kann das Material ausgeschleust werden. Der fertige Flüssigboden wird dann über eine hydraulisch verstellbare Rutsche in den Leitungsgraben gefüllt. Eine laufende Überwachung der Rezepturen sichert dabei die Qualität des Bauwerks.“

Gemeinsam mit der Ing. Staatz Tiefbau-GmbH aus Winsen/Aller, die die Arbeiten ausführte, entschieden sich die Verantwortlichen daher für eine Verdichtung der Leitungsgräben mit Flüssigboden. © Staatz

„Mit dieser Bauweise haben wir nicht nur eine Lösung für unser Platzproblem gefunden“, erklärt Sven Kuschla. „Lediglich ein kleiner Überschuss an Bodenaushub musste auf eine Deponie gefahren werden, der Großteil des Bodens wurde vor Ort wiederverwendet. Dies spart im Vergleich zur konventionellen Bauweise eine Menge an LKW-Kilometern und damit an CO2 ein.“ Tino Großmann fügt hinzu: „Das gesamte Verfahren bietet auch einen zeitlichen Vorteil. Die Maßnahme konnte schätzungsweise 20% schneller abgeschlossen werden als bei herkömmlicher Leitungsgrabenausfüllung.“

Dabei handelt es sich um zeitweise fließfähige, selbstverdichtende Verfüllbaustoffe auf Basis von aufbereitetem Erdaushub, geprüften Recyclingbaustoffen oder natürlichen Sand-Kies-Gemischen mit definierten Additiven und Wasser. © Staatz

Um den bisher noch nicht genormten Baustoff Flüssigboden mit einer transparenten und zielgerichteten Qualitätssicherung am Markt zu etablieren, hat sich seit 2010 die Bundesqualitätsgemeinschaft Flüssigböden e. V. (BQF) zum Ziel gesetzt, Richtlinien für die Qualitätssicherung zu definieren und deren Umsetzung in der Praxis sicherzustellen. Tino Großmann erklärt: „Seit 2021 ist die Ing. Staatz Tiefbau Mitglied bei der BQF. Das an uns verliehene Qualitätszeichen ermöglicht uns eine erfolgreiche Vermarktung dieser teilweise noch nicht ganz so bekannten Bauweise. Die Baumaßnahme am Sonnenweg soll im Sommer abgeschlossen sein. In Zukunft werden wir bei ähnlichen Maßnahmen verstärkt Boden dezentral aufbereiten und auf die Bauweise mit Flüssigboden setzen.“

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