Planung

Vor dem Neubau kommt die Planung

Die Hauptaufgabe ist die ausführungsreife Planung von öffentlichen Kanälen im Stadtgebiet Kassel. Das beinhaltet sowohl den Entwurf neuer Abwasseranlagen im Zusammenhang mit geplanten städtebaulichen Projekten, als auch die notwendige Erneuerung von vorhandenen Kanälen aus Gründen eines schadhaften Bauzustandes und/oder zu geringer hydraulischer Kapazität.

Neben den Systemen zur Abwasserableitung werden für den Bereich des Klärwerkes ebenfalls Anlagenteile, wie z.B. der Faulbehälter, von den Mitarbeitern des Sachgebietes geplant.

Die Investitionsplanungen für zukünftige Kanalbauprojekte, deren Abstimmung mit Dritten und die Investitionen zur Instandhaltung und Erneuerung von Bereichen des Klärwerks werden durch die Planung festgelegt.

Mit der Rekommunalisierung der Wasserversorgung ist man zudem mit der Abstimmung zwischen den Städtischen Werken Netz + Service GmbH und KASSELWASSER betraut. Der Planung obliegt die Aufgabe, geplante Kanalbauprojekte mit Maßnahmen der Wasserversorgung zu koordinieren. Für die Grundsatzplanung von Anlagen zur Wasserversorgung findet ein technisches Controlling statt.

Generalentwässerungsplan und Niederschlagsmessung als Planungsgrundlage für das Kanalnetz

Die hydraulische Leistungsfähigkeit des ca. 825 km langen Kanalnetzes (inklusive der verrohrten Gewässer) wird mit einem hydrodynamischen Simulationsprogramm (HYSTEM-EXTRAN) berechnet und im Generalentwässerungsplan fortgeschrieben.

Wesentliche Eingangsgrößen des Berechnungsmodells sind die anzusetzenden Niederschlagsreihen (Bemessungsregen), die Größe und der Versiegelungsgrad der Einzugsgebiete, der aus vorliegenden Befliegungsdaten ermittelt wird, und eine genaue Abbildung des aktuellen Kanalbestandes.

Die Niederschlagsmengen im Bereich der Stadt Kassel werden seit 1998 mit einem betriebseigenen Messnetz aufgezeichnet. Die Mitarbeiter des Sachgebietes sind für die Unterhaltung der 10 Messstellen sowie die Datenerfassung und -auswertung verantwortlich.

Geografisches Informationssystem zur optimalen Darstellung des vorhandenen Kanalsystems

Als Basis aller Planungsarbeiten dient die Bestandsdokumentation der öffentlichen Kanäle in einem Geografischen Informationssystem, dem sog. GIS. Die Zustandsdaten aus der Kamerabefahrung der öffentlichen Kanalanlagen werden in das GIS-System eingepflegt.

Über eine Intranet-Plattform stehen diese Daten allen Mitarbeitern des Betriebes zur Verfügung und es kann jederzeit die Lage und der Zustand des Kanalsystems aktuell abgefragt werden.

Ebenso regelt man den Datentransfer der privaten Zuleitungskanäle. Die Lage-, Höhe- und Zustandsdaten werden dem Sachgebiet Grundstücksentwässerung in einem gesonderten Geo-Informations-System (GIS) zur Verfügung gestellt.

Für öffentliche Kanäle erfolgt auf der Grundlage der Inspektionsdaten eine Sanierungsplanung auf Entwurfsebene. Der Zustand des Kanalnetzes wird in 5 Zustandsklassen (ZK) von ZK 1 bis ZK 5 eingeteilt.

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Zustandsklassen Kanäle 2012

Während bei ZK 1 sofortiger Handlungsbedarf besteht und eine unverzügliche Reparatur, Renovierung oder sogar Erneuerung erforderlich ist, beschreibt ZK 5 den Bestzustand.

In Kassel kann ca. die Hälfte des Kanalnetzes in ZK 4 und 5 eingeordnet werden, d.h. an diesen Kanälen besteht kein Handlungsbedarf.

Zustand der untersuchten Kanäle in Kassel eingeteilt in 5 Zustandsklassen (ZK 1 bis 5)

  • ZK 1: kurzfristiger Handlungsbedarf
  • ZK 2: mittelfristiger Handlungsbedarf
  • ZK 3: langfristiger Handlungsbedarf
  • ZK 4: Haltung weiter beobachten
  • ZK 5: kein Handlungsbedarf


 


Neubau

Nach der Planung kommt die Umsetzung

Im Stadtgebiet von Kassel sind über 830 km Abwasserkanäle vorhanden. Diese sind zum Teil unterdimensioniert und da oft weit über 100 Jahren alt auch entsprechend geschädigt. Des Weiteren vergrößert und verändert sich das Stadtgebiet ständig durch Umstrukturierung des Innenstadtbereiches, sowie Neubau und Gewerbeflächen.

Daher investiert KASSELWASSER jährlich ca. 12. Mio. Euro des Gebührenaufkommens in den Neubau und Austausch von Entwässerungsanlagen um die Funktionalität des innerstädtischen Regen-, Schmutz- und Mischwasserhaushaltes langfristig zu gewährleisten.

Die Aufgabe des Sachgebietes Neubau ist die Ausschreibung und Vergabe, die Umsetzung in der Örtlichkeit, die Abrechnung und Dokumentation der Baumaßnahmen, sowie die Mitarbeit bei der Planung in Bezug auf Bauweise und Wirtschaftlichkeit.

Der überwiegende Anteil der Neubaumaßnahmen besteht aus dem Austausch von Regen-, Schmutz- oder Mischwasserkanälen mittels offener und geschlossener Bauweisen im Stadtgebiet Kassel und den Bauwerken auf dem Klärwerksgelände.

Weitere Aufgaben sind der Neubau von Bauwerken, wie Regenrückhaltebecken aus Stahlbeton oder in Erdbauweise, sowie die Erschließung von Neubau- oder Gewerbegebieten.

Im Vorfeld und während der Kanalbauarbeiten erfolgt eine enge Zusammenarbeit mit der Verkehrsbehörde und allen anderen in der Stadt tätigen Versorgungsunternehmen, um einen reibungslosen Bauablauf, in einem möglichst kurzem Zeitraum und minimalen Belastungen, für alle Anlieger zu gewährleisten.

Vor Beginn der Baumaßnahmen erfolgen die Beauftragung und Bewertung von Baugrundgutachten, der Beweissicherung und der Kampfmitteluntersuchungen um die optimale Bauweise bestimmen zu können.

Oftmals werden nicht nur der Kanalbau, sondern auch die Leistungen anderer Versorgungsunternehmen und des Straßenneubaus mit betreut.

Beispiele für den innerstädtischen Kanalbau und dessen Schwierigkeiten kann man auf folgenden Fotos erkennen:

  • Verlegung von Kanalrohren in großer Tiefe in offener Bauweise Klicken Sie auf das Bild für einen Große Darstellung
  • Verlegung von Kanalrohren in großer Tiefe oder bei beengten Verhältnissen in offener Bauweise
  • Verlegung von Kanalrohren bei beengten Verhältnissen in offener Bauweise
  • Lösen des Bodens Hilfe einer Felsfräse
  • Abwasserumleitung in einer Spritzbetongrube
  • Kanalbauarbeiten in einer Baugrube mit Berliner Verbau

Unterirdischer Stollenbau

Zur Vermeidung von Verkehrsstörungen an der Oberfläche, bei großen Verlegetiefen oder aber zur Querung von Hindernissen ist der unterirdische Kanalbau eine Alternative zur offenen Bauweise.

Wenn kein Rohrvortrieb möglich ist, weil kein Platz für Start- und Zielgrube vorhanden ist oder beengte Platzverhältnisse vorherrschen, kommt der Stollenbau zum Einsatz.

Beim Stollenbau handelt es sich um einen unterirdischen, bergmännischen Vortrieb, der im Holz-, Stahl- oder Spritzbetonverzug ausgeführt wird. Typisch für den Stollenbau ist die vorauseilende Sicherung, die im Boden verbleibt. Nach dem Einbau der Kanalrohre, Anschluß der Hausanschlüsse und Regenabläufe wird der Stollen kraftschlüssig mittels Dämmer verfüllt.

 Bildergalerie zum unterirdischen Stollenbau

  • Stolleneingänge in einer Spritzbetonbaugrube Klicken Sie auf das Bild für einen Große Darstellung
  • Bodenabbau in Handarbeit im Stollen
  • Einbau eines GFK-Rohres DN 1000

 Bildergalerie zum Einbau von Schachtwerken

  • Ortbetonschachtbauwerk in einer Spritzbetonbaugrube Klicken Sie auf das Bild für einen Große Darstellung
  • Einbau eines Fertigteilschachtes
  • Einbau eines Fertigteilschacht mittels Autokran

Unterirdischer Rohrvortrieb

Der Rohrvortrieb ist ein Verfahren für die Verlegung von unterirdischen Ver- und Entsorgungsleitungen. An der Oberfläche sichtbar sind lediglich die Start- und Zielbaugrube, welche später oftmals zum Einbau von Schachtbauwerken genutzt werden.

Die Entfernung zwischen diesen Punkten kann je nach Nennweite, Geologie, Material der Rohre und Anzahl der Dehnerstationen mehrere hundert Meter betragen. Am Startschacht wird das Vortriebsrohr abgesenkt, an der Spitze des Rohrstrangs mit Vortriebskopf eingebaut und mit Hilfe hydraulischer Pressen in Richtung  Zielschacht vorgetrieben. Im Vortriebskopf wird der Boden mittels Handarbeit oder eines kleinen Abbaugerätes (bemannter Vortrieb) oder mittels hydraulischer Abbauwerkzeuge (unbemannter Vortrieb), welche vom Maschinenführer gesteuert werden,  abgebaut. Durch Bodenabbau und dem wiederholten Einbaus weiterer Vortriebsrohre erreicht der Rohrstrang schließlich den Zielschacht.

Dort wird die Vortriebsmaschine ausgebaut. Während des unterirdischen Rohrvortriebs  kann der Verkehr oberhalb ungestört weiterfließen.

Unterirdischer Rohrvortrieb: Einsatz in großen Tiefen, bei Versorgungsleitungen oder bei Aufrechterhaltung des Verkehrs (Straßenbahn) oberhalb

  • Vortrieb eines Stahlrohres zur Unterquerung der Drusel Klicken Sie auf das Bild für einen Große Darstellung
  • Abladen eines Rohrvortriebskopfes
  • Einbau je eines Gas-, Wasser- und Kanalrohres

Berstlining

Dieses Verfahren bricht die alte Rohrleitung auf und verdrängt sie in den umgebenden Baugrund. Gleichzeitig wird ein neues Rohr gleicher oder größerer Nennweite eingezogen. Je nach Krafteinleitung unterscheidet man zwischen dem dynamischen und dem statischen Berstlining. Beim dynamischen Berstlining unterstützt eine Seilwinde den Berst- und Einziehvorgang. Als Verdrängungskörper dient ein druckluftbetriebener Bersthammer. Die Rammenergie wird auf die Altrohrleitung übertragen, so dass diese aufgebrochen wird.

Beim statischen Berstlining findet die Krafteinleitung hydraulisch über ein Gestänge statt. Das leiterartig verbundene Gestänge zieht einen Berstkörper durch das alte Rohr, zerstört es und führt zugleich das neue Rohr ein. Berstlining dient der grabenlosen Erneuerung von Gas-, Wasser- und Abwasserrohrleitungen. Es eignet sich für die Erneuerung von Altrohren fast aller Arten.

Bildaglerie zum Berstliningverfahren

  • Statisches Zuggerät Klicken Sie auf das Bild für einen Große Darstellung
  • Berstkopf (Bersthammer)
  • PEHD-Einzugsrohr

Erschließung von Bau- und Gewerbegebieten

Neubaugebiete sollen durch Zuzug junger Familien zu einer Verjüngung, Vergrößerung der Bevölkerung und damit auch zur Erhöhung der Steuereinnahmen führen. Durch den Neubau von Gewerbegebieten sollen mittels Ansiedlung oder Erweiterung von Industrie-betrieben neue Arbeitsplätze entstehen und der Anstieg der Gewerbesteuer erzielt werden.

In der Stadt Kassel besteht trotz der in den letzten Jahren erschlossenen Bau- und Gewerbegebieten immer noch ein großer Bedarf. 2014 stehen z. Bsp. über 350 Interessenten auf der Warteliste für einen städtischen Bauplatz.

 Beispiele für die Erschließung von Bau und Gewerbegebieten

  • Erschliessung von Bau- und Gewerbegebieten Klicken Sie auf das Bild für einen Große Darstellung
  • Erschliessung von Bau- und Gewerbegebieten
  • Erschliessung von Bau- und Gewerbegebieten
  • Erschliessung von Bau- und Gewerbegebieten
  • Erschliessung von Bau- und Gewerbegebieten
  • Erschliessung von Bau- und Gewerbegebieten

Regenrückhaltebecken

Die Regenbecken werden dort angeordnet, wo die Voraussetzungen zu einer Hochwasserentlastung unterschritten werden oder die Hochwasserentlastung zu häufig anspringt und den Vorfluter mit Schmutzwasser belasten könnte.

Die Regenbecken können drei Funktionen übernehmen:

  • Speichern des zu viel anfallenden Abwassers.
  • Grobes Klären des überlaufenden Mischwassers.
  • Fangen des ersten Schmutzstoßes

Die Wirkung des Regenbeckens ist vom Verhältnis des Beckeninhaltes zur Größe des Einzugsgebietes abhängig.

Folgende Gründe gibt es für den Bau eines Regenbeckens:

  • Überlastete Netze können durch den Einbau von Regenbecken oft zweckmäßig saniert werden, ohne die bestehenden Kanäle zu vergrößern. Dabei sind je nach Gefälleverhältnissen auch Pumpen einzuschalten.
  • Beim Anschluss von neuen Baugebieten an eine vorhandene, nahezu ausgelastete Kanalisation besteht oft die Möglichkeit, das Schmutzwasser und einen Teil des Regenwassers, nicht aber die Abflussmengenspitzen, in den bestehenden Kanälen abzuführen.

Hier lässt sich durch den Einbau eines Regenrückhaltebeckens die Erweiterung der vorhandenen Kanalisation umgehen. folgende Beckenarten unterschieden:

Regenrückhaltebecken (RRB)

Regenrückhaltebecken speichern bei starken Regenfällen einen Teil der ankommenden Mischwassermenge und geben sie verzögert und gedrosselt wieder an die Kanalisation ab. Sie verhindern eine Überlastung im Kanalnetz, wo eine Entlastung unmöglich oder nicht erwünscht ist. Solche Becken müssen nicht in der Nähe von Vorflutern liegen. Sie besitzen meistens nur einen Ablauf ins Netz sowie einen Notüberlauf.

Regenüberlaufbecken (RÜB)

Regenüberlaufbecken sind eine Kombination von Regenüberlauf und Regenrückhaltebecken dar. Die beiden Bauteile, Becken und Überlauf, lassen sich getrennt oder in einem Bauwerk vereinigt ausführen. Diese Becken besitzen einen Beckenablauf und einen oder mehrere Überläufe. Die Regenabwässer werden grob geklärt dem Vorfluter zugeführt. Der Beckeninhalt mit den zurückgehaltenen, abgesetzten Stoffen wird der Kläranlage zugeführt. Dadurch werden die Spitzen der Abflussmengen gebrochen.

Beispiele für den Bau von Regenentlastungsanlagen

  • Bau von Regenrückhaltebecken in Stahlbetonbauweise Klicken Sie auf das Bild für einen Große Darstellung
  • Bau von Regenrückhaltebecken in Stahlbetonbauweise
  • Bau von Regenrückhaltebecken in Stahlbetonbauweise

Sonderbauwerke :

Beispiel: Rahmendurchlässe.
Diese werden bei geringen Überdeckungshöhen und beim Anfall von großen Wassermengen eingebaut.

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  • Transport und Einbau eines Rahmendurchlasses in vorhandenen Stahlbetonkanal
  • Transport und Einbau eines Rahmendurchlasses in vorhandenen Stahlbetonkanal
Planerin beim Vermessen eines Grundstücks

Planerin beim Vermessen eines Grundstücks


Leitung Planung

Herr F. Koch

Tel  0561 987-6536

Fax 0561 987-6464

Email

Eine von 10 Regenmessstationen

Eine von 10 Regenmessstationen


Geo-Info - Planauskunft

Frau G. Krug

Tel  0561 987-6556

Fax 0561 987-6464

Email

Mitarbeiter bei der Kanalinspektion

Mitarbeiter bei der optischen Kanalinspektion


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Leitung Neubau Kanäle

Herr C.-M. Schmidt

Tel  0561 987-6531

Fax 0561 987-6416

Email