Riedstadt-Leeheim – Kanalverlegung

Rund 1.110 m Mischwasserkanal wurden mit Flüssigboden aus örtlichem Aushub hohlraumfrei eingebettet – ohne mechanische Verdichtung und auch bei geringer Rohrüberdeckung.

Flüssigboden Engineering

Hohlraumfreie Kanalbettung bei schwierigen Baugrundverhältnissen

Im Zuge der Sanierung der Ortsdurchfahrt Riedstadt-Leeheim wurden rund 1.110 m Mischwasserkanal aus GFK-Rohren sowie etwa 240 m Hausanschlüsse erneuert. Die Trasse verlief durch einen beengten innerörtlichen Straßenraum mit wechselnd tragfähigem Baugrund, oberflächennahem Grundwasser und teilweise denkmalgeschützter Bebauung. Besonders anspruchsvoll waren die großen Sonderprofile und die stellenweise sehr geringe Rohrüberdeckung von nur 12 cm.

Statt einer konventionellen Sandbettung mit lagenweiser Verdichtung wurde die gesamte Rohrleitungszone mit Flüssigboden aus dem örtlichen Aushub verfüllt. Das Material umschließt die Rohre vollständig und sorgt für eine gleichmäßige, spannungsarme Bettung. Gleichzeitig konnten Verdichtungsarbeiten, zusätzlicher Materialtransport und aufwendige Bodenaustauschmaßnahmen in der Rohrleitungszone vermieden werden.

Ausgangssituation Ortsdurchfahrt Leeheim Bestandsfahrbahn vor der Kanal- und Straßensanierung

Ausgangssituation Straßenzug mit Bestandsentwässerung vor Baubeginn

Ausgangssituation Kreuzungsbereich der Ortsdurchfahrt vor Baubeginn

Luftbild der Ortsdurchfahrt Leeheim mit dem Baufeld der Kanal- und Straßensanierung

Luftbild Ortslage Leeheim mit dem Mischplatz für die Flüssigbodenherstellung

Lageplan Verkehrsführung Bauphase 2 Kreuzungsbereich Westring und Geinsheimer Straße

Lageplan Verkehrsführung Bauphase 2 mit Umleitungsstrecken und Ersatzhaltestellen

Sonderprofile GFK Maulprofile 1750-850 1650-780 und 1100-520 der Kanaltrasse

Regelquerschnitt Kanalverfüllung mit Flüssigboden und lastverteilender Flüssigbodenplatte DN 300

Bauwerksmodell der Flüssigbodenbettung und der lastverteilenden Platte im Regelquerschnitt

Statisches Baugrundmodell Maulprofil mit lastverteilender Platte bei geringer Überdeckung

FEM Berechnungsmodell Rohrbettung und lastverteilende Platte unter Verkehrslast SLW 60

FEM Ergebnis vertikale und horizontale Verschiebung des Rohres im Maulprofil 1750-850

FEM Ergebnis Biegemomente im GFK Rohr in der Flüssigbodenbettung

FEM Ergebnis zulässige Rohrspannungen im Betriebszustand unter Verkehrslast

Mischplatz für die Flüssigbodenherstellung aus dem örtlichen Aushub mit Kompaktanlage und Silos

Mischplatz mit Fahrmischer Mischanlage und Bindemittelsilos

Wetterschutz über dem Bodenhaufwerk zur Sicherung der Eigenfeuchte des Ausgangsbodens

Bodenaufbereitung am Mischplatz mit Haufwerken des Aushubs und Trennung der Fremdbestandteile

Luftbild Mischplatz mit Haufwerken Mischanlage und Fahrmischern

Verlegtes GFK Rohr im Graben mit RSS Rohrverlegehilfen zur Auftriebs- und Lagesicherung Hängende Verlegung

RSS Rohrverlegehilfe über dem Rohrgraben zur Fixierung des Rohres während der Flüssigbodenverfüllung Hängende Verfüllung

Rohrgraben in der Ortsdurchfahrt mit Verbau und gesetzten RSS Rohrverlegehilfen nach der Verfüllung vor lastverteilnder Platte

RSS Rohrverlegehilfe im beengten Graben unmittelbar neben der Bestandsbebauung nach Verfüllung vor lastverteilender Platte

Luftbild der verfüllten Kanaltrasse zwischen der Bestandsbebauung und vor Herstellung FB Platte

Luftbild der Ortsdurchfahrt mit fortschreitender Kanalverlegung und lastverteilender Platte

Straßenzug nach der Kanalverfüllung mit aufgebrachter Frostschutzschicht vor dem Straßenaufbau

CO2 Vorabkalkulation Einsparung durch Flüssigbodeneinsatz und Kreislaufwirtschaft

Herausforderungen

Wechselnd tragfähiger und erschütterungsempfindlicher Baugrund
Sehr geringe Rohrüberdeckung von teilweise nur 12 cm
Große GFK-Sonderprofile mit hohen Anforderungen an eine gleichmäßige Bettung
Beengter Straßenraum mit Grabenbreiten ab 1,20 m und sensibler Bestandsbebauung

Die Lösung

Vollständige Bettung und Grabenverfüllung mit Flüssigboden aus örtlichem Aushub
Hohlraumfreie 360°-Umschließung der GFK-Rohre ohne mechanische Verdichtung
Lagesicherung der Rohrleitungen durch wiederverwendbare RSS-Rohrverlegehilfen
Gleichmäßige Lastverteilung durch die Gewölbewirkung des rückverfestigten Flüssigbodens

Fachplanerische Lösung

FEM-gestützte Rohrstatik mit PLAXIS 2D an fünf maßgebenden Regelquerschnitten
Nachweis der Rohrverformungen und Biegespannungen unter Verkehrslast SLW 60
Auftriebsberechnungen und Festlegung der Rohrverlegehilfen für die Sonderprofile
Entwicklung eines technischen und logistischen Konzepts für den getakteten Kanalbau

FiFB-Lösungen

Entwicklung projektspezifischer Flüssigbodenrezepturen für unterschiedliche Ausgangsböden
Einstellung von Tragfähigkeit, Gewölbewirkung und selbstverdichtender Konsistenz
Aufbereitung des örtlichen Aushubs und Herstellung des Flüssigbodens auf einem Mischplatz vor Ort
Eigen- und Fremdüberwachung mit Prüfung der Materialeigenschaften und Bauteilfreigabe

Flüssigboden-Anwendung

Kanal- und Leitungserneuerung in beengten innerörtlichen Straßenräumen
Hohlraumfreie Bettung großer Kanalrohre und Sonderprofile
Rohrleitungszonen mit geringer Überdeckung und fehlendem Verdichtungsraum
Kanalbau bei Grundwasserzutritt ohne konventionelle Wasserhaltung