Duktile Guss-Rohrsysteme:
Beständigkeit gegen das Eindringen von Wurzeln
„Wurzeleinwuchs in Abwasserkanälen“ wird im Rahmen der regelmäßig durchgeführten Kamerainspektionen von Innen als Abflusshindernis erkannt. In privaten Abwasserleitungen fällt Wurzeleinwuchs spätestens beim Auftreten von Verstopfungen und Rückstau mit den daraus resultierenden Folgen auf. In öffentlichen Abwassernetzen ist Wurzeleinwuchs einer der häufigsten Schäden. Sowohl in privaten als auch in öffentlichen Abwassernetzen gelten diese Leitungsabschnitte als undicht.
Wurzeln in einer Tiefe von 7,00 m, die wegen der guten Sauerstoffversorgung bis in diese Tiefe gewachsen sind.
Quelle: Schmiedener, H.
DIN 28603: Steckmuffen-Verbindung, Typ TYTON®.
Die Verfügbarkeit von Sauerstoff im Boden hat großen Einfluss auf die Ausbreitung von Wurzeln. Alle pflanzlichen Organismen benötigen Sauerstoff zur Aufrechterhaltung ihres Stoffwechsels. Die Versiegelung städtischer Böden schränkt den Eintrag von Sauerstoff in den Boden stark ein. Abwasserleitungen werden meist als Freispiegelleitungen betrieben und ausreichend über Wartungs- und Inspektionsöffnungen (Schächte) belüftet. Der größte Anteil der Leitung ist mit Luft gefüllt. Bei vergossenen Dichtungen können im Vergussmaterial durch Schwinden Risse entstehen. Der in der Luft enthaltene Sauerstoff kann so in der Umgebung von Rohren und Rohrverbindungen in den Boden gelangen. Bei der Planung von Abwassersystemen bleibt die Gasdurchlässigkeit von Rohren und Rohrverbindungen unberücksichtigt. Sie kann aber auch bei neu eingebauten Abwasserrohren das Wurzelwachstum begünstigen. Bei nicht gasdichten Rohrwerkstoffen kann selbst bei intakten Leitungen Sauerstoff austreten. Nach dem Sauerstoffmodell wachsen Wurzeln der Sauerstoffquelle entgegen und finden so die Rohrverbindung. Dieses Modell (Oxytropismus) wird durch die Ergebnisse von Porterfield, D. M. und Musgrave, M. E. gestützt. Keimlingswurzeln von Erbsen (Pisum sativum L.) folgten dabei einem Sauerstoffgradienten in Richtung der höheren O2-Konzentration.
Die Anpressdrücke zwischen Spitzende und Elastomerdichtung duktiler Guss-Rohrsysteme können nachweislich weit größer sein als die Wurzeldrücke von Baumwurzeln. Außerdem sind duktile Guss-Rohrsysteme diffusionsdicht, so dass die Sauerstoff-Versorgung des Porenraums in der Verfüllung des Leitungsgrabens aus dem Rohrsystem heraus ausgeschlossen werden kann. Vor diesem Hintergrund konnte für duktile Guss-Rohrsysteme ein Verfahren zum Nachweis der Beständigkeit der Steckmuffen-Verbindungen gegen das Eindringen von Wurzeln auf Basis der Ermittlung des Langzeit-Dichtverhaltens erarbeitet werden. Die Ergebnisse dieser auf eine Nutzungsdauer von 100 Jahren extrapolierten Messungen zeigen, dass Steckmuffen-Verbindungen duktiler Gussrohrverbindungen nach DIN 28603 langzeitlich beständig gegen das Eindringen von Wurzeln sind.
Das Verfahren zur Prüfung der Beständigkeit gegen das Eindringen von Wurzeln ist als EADIPS FGR Norm 76 erschienen.
Die Hintergründe dazu sind im Artikel „Wurzelfestigkeit von duktilen Guss-Rohrverbindungen“ im Heft 51 GUSS-ROHRSYSTEME detailliert dargestellt.
Im Institut für Rohrleitungsbau (iro) in Oldenburg wurde das Langzeit-Dichtverhalten von Steckmuffen-
Verbindungen, Typ TYTON® ermittelt. Die Ergebnisse sind Prüfbericht Nr. G 32 980 dargestellt.
Der Beitrag wurde von der Redaktion gekürzt. Den kompletten Beitag mit diversen Abbildungen finden Sie als PDF im Downloadbereich unter Downloads Jahreshefte EADIPS FGR.