Reservepipeline für Kanalisation in 66 m Wassertiefe

Seit Anfang der 1970er Jahre wurden in mehreren Seen in Österreich Mehrdruck-Abwasserleitungen verlegt. Dies gilt auch für den Fuschlsee in Salzburg, wo seit 1975 eine PE-Kanalleitung auf dem Seegrund in Betrieb ist. Da die kalkulierte Lebensdauer von 50 Jahren bald erreicht sein wird, ist es notwendig, eine parallele Abwasserdruckleitung mit einer Länge von 4.200 m zu errichten. Diese dient als Reserveleitung, die sofort in Betrieb genommen werden kann, wenn Probleme mit der alten Leitung auftreten. AGRU Kunststofftechnik liefert die Komponenten für die Mehrdruckleitung aus dem hochtechnologischen, spannungsrissbeständigen Kunststoff PE 100-RC.

Hochdruck-Pipelines zeichnen sich durch ihre kurze Bauzeit und durch die Tatsache aus, dass die Küstengebiete, bei denen es sich oft um geschützte Naturgebiete handelt, während der Pipelineverlegung unversehrt bleiben. Außerdem können Einsparungen bei der Leitungslänge erzielt werden, da die Leitungen in geraden Linien verlegt werden können. Sie erfordern daher geringere Investitionskosten als eine Pipeline an Land. Da die Pipeline aufgrund ihrer Lage in tiefem Wasser im Falle einer Beschädigung nur schwer zugänglich ist, muss jedoch immer eine Ersatzleitung zur Verfügung stehen. Aus diesem Grund investiert der Zweckverband Wasseraufbereitung Fuschlsee-Thalgau in eine neue parallele Mehrdruckleitung aus PE 100-RC. Diese Leitung wird über die gesamte Länge des kristallklaren Bergsees - dessen Wasser so rein ist, dass es getrunken werden kann - verlaufen und das Abwasser der Gemeinde Fuschl am See transportieren. Pro Tag werden zwischen 600 und 900 Kubikmeter Abwasser von der einen auf die andere Seite des Sees transportiert und über einen Sammler zur Kläranlage geführt.

Ing. Erich Peer (2. von links) und sein Sohn Manuel (ganz links) waren für die Installation verantwortlich. Ir. Martin Roither (3.v.l.) plante die Mehrdruckrohrleitung. Christian Winkler (rechts) ist der Geschäftsführer des Wasserwirtschaftsverbandes.

AGRU Kunststofftechnik hatte zuvor 4.248 lfd. Meter Polyethylenrohre OD 280 mm und SDR 17 (16 mm Wandstärke, Höchstdruck 10 bar) sowie Formstücke und eine CNC-gesteuerte Stumpfschweißmaschine geliefert. Die schwarzen PE 100-RC-Rohre mit braunen, axial verlaufenden Farbstreifen zur eindeutigen Kennzeichnung des Einsatzgebietes (Abwasser) zeichnen sich durch eine enorme Widerstandsfähigkeit gegen Punktlasten und Spannungsrisse aus. Damit bietet das Rohrsystem zusätzliche Sicherheit im jahrzehntelangen Einsatz auf dem steinigen Grund des Sees in 66 m Tiefe, wo die Temperatur durch die Wasserumlenkung ganzjährig nur 4°C beträgt. Darüber hinaus bietet das Material auch eine sehr gute Beständigkeit gegen die im häuslichen Abwasser vorkommenden Chemikalien (z.B. Laugen und Tenside).

Die Firma PEER WASSERBAU GmbH. & Co. KG. ist ein anerkannter Fachbetrieb in den Bereichen Wasserbau, Hoch- und Tiefbau und mit der fachgerechten Verlegung von Mehrdruckleitungen bestens vertraut. Um die mehr als 4 km lange Druckrohrleitung fertig zu stellen, müssen Ingenieur Erich Peer und sein Team in der kurzen Zeitspanne von rund zwei Monaten 18 Meter lange Rohre zusammenschweißen und in die Leitungstrasse absenken. Geschweißt werden die AGRULINE-Rohre mit der Stumpfschweißmaschine AGRU ST CNC 2.0. Dank modernster Steuerungstechnik sind alle Parameter wie Druck, Temperatur und Zeit stets unter Kontrolle. Die Maschine dokumentiert die Parameter jeder einzelnen Schweißung und sogar den Namen des Schweißers. Nur ein erfahrener, geprüfter Schweißer darf die Schweißnähte herstellen. Da die Verbindung der einzelnen Rohrabschnitte ausschließlich mit dem Rohrmaterial erfolgt, entsteht ein monolithisches, dauerhaft korrosionsbeständiges Rohrsystem.

Der Abstand zwischen den Gewichten wurde so berechnet, dass das leere Rohr genau zur Hälfte untergetaucht war.

Auch das Gewicht spielt bei Mehrdruckrohrleitungen eine wichtige Rolle. Die Betongewichte müssen das Aufschwimmen des Rohrleitungssystems dauerhaft verhindern, was durch die mögliche Bildung von Gärgasen in der Rohrleitung erschwert wird. Außerdem haben die Betongewichte die Aufgabe, die auf dem Seegrund versenkte Leitung zu stabilisieren, damit sie auch nach Jahrzehnten noch an der gleichen Stelle liegt. PEER verwendet vorgefertigte Betonelemente, die aus zwei Hälften bestehen, die um rohrartige Kunststoffringe gelegt werden. Die Hälften jedes Rings werden dann mit Schrauben aus rostfreiem Stahl dauerhaft miteinander verbunden. Zum Schutz des Rohrs und als zusätzliche Sicherheit gegen Verrutschen wird eine Schaumstoffeinlage zwischen dem Rohr und dem Beton eingefügt. Dank dieser Betonmanschetten, die alle 3 Meter angebracht werden, werden etwa 50% Auftrieb kompensiert. Wenn das Rohr später mit Wasser gefüllt wird, sinkt es aufgrund der Betongewichte auf den Boden.

AGRU Kunststofftechnik lieferte die Rohre, Formstücke und Schweißmaschinen für die neue Mehrdruckleitung in Fuschlsee.

Jeden Tag werden etwa 200 laufende Meter gebrauchsfertiger Rohrleitungen vom Ufer aus in den See geschoben. Die kilometerlangen schwimmenden Pipelines könnten durch den Wind verdriftet werden. PEER verankert daher täglich die Leitungen und macht sie so fest. Nach etwa zwei Monaten Arbeit unter allen möglichen Wetterbedingungen ist es nun an der Zeit, die 4,2 km lange Druckrohrleitung auf den Grund des Sees abzusenken. Bevor dieser Prozess beginnen kann, sind einige Rahmenbedingungen zu beachten. Wichtig sind eine detaillierte Kartierung des Seegrundes im Bereich der Leitungstrasse und eine genaue Positionsbestimmung mittels GPS-Koordinaten. Danach kann mit dem eigentlichen Abteufen begonnen werden. Dazu wird die Druckrohrleitung an einem Ende vorsichtig mit Seewasser und am anderen Ende mit Druckluft gefüllt. Die Geschwindigkeit, mit der sich die Leitung absenkt, ist entscheidend, da ein bestimmter Krümmungswinkel der Rohrleitung nicht überschritten werden darf. Schließlich durchquert der künftige Abwasserkanal die gesamte Länge des Sees und damit auch die tiefste Stelle von 66 m. Der gesamte Absenkvorgang dauert daher mehrere Stunden. Nachdem die Leitung erfolgreich abgeteuft wurde, wird eine Druckprüfung der gesamten Druckleitung durchgeführt.

Das Büro Steinbacher + Steinbacher ZT GMBH in Thalgau verfügt über langjährige Erfahrung im Siedlungswasserbau und hat bereits mehrere Projekte gemeinsam mit dem Wasserreinigungsverband Fuschlsee-Thalgau erfolgreich abgewickelt. Aus diesem Grund wurde ir Martin Roither vom Büro Steinbacher mit der Planung des Gesamtkonzeptes beauftragt. Dieses umfasste eine Variantenstudie, die Planung, Ausschreibung und örtliche Bauaufsicht für das vorgeschaltete Rückhaltebecken, das Pumpwerk und die Seeleitung II durch den Fuschlsee.

Christian Winkler ist Geschäftsführer des Reinhalteverbandes Fuschlsee-Thalgau: "Das Wasser des Fuschlsees hat Trinkwasserqualität und das soll auch so bleiben. Die neue Mehrdruckleitung dient als Reserve und bietet uns zusätzliche Sicherheit, da sie im Notfall innerhalb von Minuten in Betrieb genommen werden kann. In Zusammenarbeit mit Herrn Martin Roither (Planung und Bauleitung) haben wir uns daher auch für eine Kunststoffleitung aus PE 100-RC von AGRU entschieden, da Studien gezeigt haben, dass eine PE-Leitung in dieser Qualität bis zu 80 Jahre halten kann. Wir sind sowohl mit der Planung und Lieferung als auch mit der Qualität der AGRU-Rohrleitung zufrieden. Ich möchte mich auch bei PEER für die professionelle und sorgfältige Verlegung bedanken."