Linearverbau bringt Raumvorteile bei Kanalsanierung in Leipzig
Bei einem Leipziger Kanalsanierungsprojekt musste ein Stauraumkanal mit untenliegender Entlastung erstellt werden. Geplant waren zunächst ein monolithisches Bauwerk in Ortbeton und eine Baugrubensicherung mit Trägerbohlwand. Letztlich entschieden sich die Baupartner aber für eine Erstellung aus Halbfertigteilen in Tafelbauweise und eine Sicherung im Linearverbau von Thyssenkrupp.
Baugrube XXL: 13 m lang, 8 m breit, 8,50 m tief. Für die Sicherung sorgte das Linearverbau-System von Thyssenkrupp. (Bild: Reif Baugesellschaft)
Im Auftrag der Leipziger Wasserwerke führte die Reif Baugesellschaft aus dem sächsischen Schkeuditz Sanierungsarbeiten an den Mischwasserkanälen entlang der Stahmelner Straße aus. Das Entlastungsbauwerk war zunächst als monolithisches Bauwerk in Ortbeton geplant. Die dafür notwendige rund 13 m lange, 8 m breite und 8,50 m tiefe Baugrube sollte per Trägerbohlwand abgesichert werden. Letztlich wurden es dann aber ein Bauwerk aus Halbfertigteilen und eine Grubenabsicherung aus der e+s-Linearverbau von Thyssenkrupp Infrastructure. Mit dieser Entscheidung sind die Verantwortlichen nach Fertigstellung mehr als zufrieden, denn nach dem Anbringen einer längsseitigen äußeren Gurtung und einer Bodenaussteifung der Trägerpaare konnten zwei Laufwagen komplett aus dem Verbau gezogen werden. Damit wurden die räumlichen Voraussetzungen für die reibungslose Montage der großformatigen Betonfertigteile des Entlastungsbauwerks geschaffen.
Der Handlungsbedarf sei in erster Linie auf die Außerbetriebnahme der alten Kläranlage Wahren zurückzuführen, erklärt Robert Saalbach, Ingenieur im Team Technik im Unternehmensbereich Netze der Leipziger Wasserwerke. Sie wurde zum Pumpwerk umgebaut, und das Abwasser wird seitdem zum zentralen Klärwerk Rosental geleitet. Dazu kommen gestiegene wasserrechtliche Anforderungen – etwa Gewässerschutz und Nachweis der Mischwasserentlastungen, aber auch die dynamische Entwicklung der Stadt Leipzig: Die Einwohnerzahl in den letzten 30 Jahren ist um rund 80.000 auf 593.000 gestiegen.
Große Kanäle waren neu zu verlegen
Entlang der Stahmelner Straße gab es ursprünglich vier Mischwasser-Entlastungsbauwerke, eins davon ein Notüberlauf. „Um die Entlastungsfrachten und Mischungsverhältnisse den aktuellen wasserrechtlichen Anforderungen anzupassen, war ein Umbau der Mischwasserentlastungen und die Schaffung von Rückhaltevolumina erforderlich“, berichtet Saalbach. Vor diesem Hintergrund mussten bei der Sanierung relativ große Kanäle in Nennweiten von DN 1000 bis DN 1700 neu verlegt werden.
Das Projekt besteht aus vier Bauabschnitten. Im ersten wurde der Regenüberlauf 2 (RÜ 2) zum Stauraumkanal mit untenliegender Entlastung (SKuE) umgebaut und im zweiten der SKuE 3 mit Staukanal über 450 m Länge errichtet. Im dritten und vierten Bauabschnitt geht es um den Neubau des SKuE 4 mit etwa 200 m langer Entlastungsleitung DN 1700 in die als Vorfluter dienende Weiße Elster. 2020 wurden das eigentliche Entlastungsbauwerk sowie der Entlastungskanal realisiert. Und 2021 erfolgt der Bau des zugehörigen Staukanals sowie der Rückbau des alten RÜ 5.
Das Entlastungsbauwerk SKuE 4 aus Halbfertigteilen misst in der Länge vom Zulauf bis zum Ablauf 9,70 m, in der Breite 6,30 m und die Kammerhöhe liegt bei 4 m von der Gründungsschicht bis zur Oberkante der Abdeckplatte. Die Entscheidung für die Grubensicherung mit dem e+s-Linearverbau basierte unter anderem auf den guten Erfahrungen, die die Baugesellschaft Reif bei vorangegangenen Baumaßnahmen mit dem System gesammelt hatte: „Wir sind mit dem Verfahren des Verbaus vertraut und haben unsere Gerätetechnik darauf abgestimmt“, erklärt Oberbauleiter Ralph Feder. Allerdings weist er in diesem Zusammenhang darauf hin, dass dies nur dann funktioniere, wenn alles sauber und gerade eingebaut würde – vor allem mit Blick auf die Tiefe der Baugrube. „Dafür braucht man nicht nur schweres Baugerät, sondern auch ausgebildete und erfahrende Baugeräteführer mit Sachverstand und der nötigen Umsicht – dann läuft insbesondere auch der Rückbau von Linearverbauplatten und vor allem der Linearverbauträger reibungslos“, so Feder. Das bestätigt Fritjof Heiland, Fachberater von Thyssenkrupp Infrastructure: „Die konstruktiven Merkmale des Linearverbaus erlauben den Einsatz des Systems bei sehr großen Grabentiefen. Dazu kommt, dass der Boden außerhalb der Baugrube weitestgehend unberührt bleibt. Auch bei grabennaher Bebauung bleibt er setzungsarm.“
Heiland nennt weitere Vorteile: „Mit geringen technischen Zusatzausstattungen wie etwa einer Gurtung lassen sich mit unserem Linearverbau enorm große Arbeitsräume schaffen.“ Diese wird an der Außenseite des Linearverbaus längsseitig angebracht. Mit einer zusätzlichen Fußabstützung der jeweils gegenüberliegenden Linearverbauträger sind somit die Voraussetzungen für den Einbau großer Bauteile geschaffen, wie zum Beispiel Rohre mit großen Nennweiten, Tanks, Schachtbauwerke oder – wie in Leipzig – großformatige Betonfertigteile. Nach der Montage der äußeren Gurtung können bestimmte Laufwagen entsprechend der statischen Vorgaben komplett aus dem Verbau gezogen werden. Die außen angebrachte Trägerkonstruktion nimmt dann die ganze Belastung auf. Damit besteht die Möglichkeit, auf einer Länge von zwei bis drei Verbaumodulen die innenliegenden Aussteifungselemente zu entfernen und so eine große Einbauöffnung zu erhalten.
