Sanierung von Schlitzrinnen auf VAwS-Flächen
Flughafen Köln-Bonn entwickelt Konzept
20 % der Vorfelder und Rollwege auf Verkehrsflughäfen sind wasserrechtlich als VAwS-Flächen eingestuft. Deshalb sind die Schlitzrinnen, die Niederschläge von diesen Flächen aufnehmen, auf Dichtheit zu prüfen und gegebenenfalls zu sanieren. Der Flughafen Köln-Bonn hat einen Handlungsansatz für die Instandhaltung von Schlitzrinnen entwickelt, der neben Prüfung und Schadenklassifizierung ein Verfahren für die Sanierung beinhaltet.
Die befestigten Oberflächen von Flughäfen sind, soweit sie unmittelbar von Flugzeugen genutzt werden, potentiell durch den Austritt wassergefährdender Stoffe gefährdet. Insbesondere gilt das für jene Vorfeld-Bereiche, auf denen Flugzeuge betankt und enteist werden. Abwasseranlagen in solchen Flächen sind nach der „Muster-Verordnung über Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen“ als „VAwS-Flächen“ besonders strengen Sicherheitsanforderungen unterworfen. Das gilt nicht nur für den baulichen Zustand der Schlitzrinnen, die die Niederschläge aufnehmen und ableiten. Sie müssen nachweislich dicht sein. Der Airport Köln-Bonn sah sich seit einigen Jahren mit einer Aufforderung der Bezirksregierung beim Regierungspräsidenten in Köln konfrontiert, den ordnungsgemäßen Bauzustand der Schlitzrinnen nachzuweisen und ggf. wiederherzustellen. Leichter gesagt als getan, denn das technische Regelwerk (DIN 19580) enthält weder Prüf- noch Sanierungsvorschriften für Schlitzrinnen im Betrieb.
Inspektion, Klassifikation
und Dichtheitsprüfung
Um den behördlichen Auflagen nachzukommen, entwickelte die Abteilung Tiefbau beim Köln- Bonn Airport in „Pionierarbeit“ eigene Lösungen für optische Inspektionen, Dichtheitsprüfung und Schadenklassifikation sowie für die ggf. notwendige Sanierung. Um für die Risikobewertung der Schlitzrinnen ein Beurteilungsraster zu entwickeln, begutachtete das ILL Ingenieurbüro für Leitungsbau und Leitungsinstandhaltung GmbH, Detmold, die Wasserdichtheit von insgesamt 10,3 km Schlitzrinnen in Köln-Bonn.
Eine optische Erstbeurteilung der Bauwerke führte zu einer Einstufung in Schadenkategorien (z.B.: „Risse durchgehend, gering klaffend“) denen pauschalisierte Aussagen zumDichtheitsverhalten unterlegt wurden. Daraus leitete man in enger Zusammenarbeit mit dem Köln-Bonn Airport ein Schema für die Einleitung weiterer Instandsetzungsmaßnahmen her. An den Kategorien „Risse durchgehend geschlossen“ und „Risse durchgehend, gering klaffend“, wurden zwecks zweifelsfreier Bewertung Referenzdichtheitsprüfungen an jeweils „typischen“ Haltungen durchgeführt. Diese Dichtheitsprüfung erfolgten in Anlehnung an DWA M 143 Teil 6 als Füllstandsprüfung. Ergebnis: Optisch unklare Rissbilder mussten durchgängig als undicht und daher sanierungsbedürftig bezeichnet werden. Grundlage der optischen Beurteilung und Klassifikation war die Befahrung mit dem digitalen Kanal-TV-System Panorama, deren Resultate man mit den Befunden einer oberirdischen Inaugenscheinnahme überlagerte.
In der zweiten Phase des Schlitzrinnen-Projekts galt es ein praxiszaugliches Sanierungskonzept für die als defekt eingestuften Haltungen zu entwickeln und zu testen.
Während statisch geschädigte Schlitzrinnen pauschal ausgewechselt werden, fokussierten sich die Sanierungsbetrachtungen für die übrigen Fälle auf eine Sanierung durch Gewebe-Innenauskleidung. – entweder punktuell mit Glasfasergeweben oder durch Schlauchlining gesamter Haltungen. Beim Schlauchlining wurden -vor allem aufgrund der extrem knappen Sanierungs-Zeitfenster- zwei Synthesefaser-basierte Schlauchliner-Systeme in der dampfhärtenden Installationsvariante eingesetzt. Nach rund drei Jahren Standzeit der Schlauchlinersysteme wurden diese in einem Fachlabor auf Funktionsfähigkeit und Materialveränderungen untersucht. Dabei zeigte sich, dass der Eintritt von UV-Strahlung durch die Schlitze auf Dauer zu Strukturveränderungen in den Linerharzen führen könnte. Ein darauf hin entwickeltes Anforderungsprofil des Flughafens Köln-Bonn fordert ausdrücklich Harzrezepturen mit nachgewiesener Langzeit-UV-Resistenz. Technisches Schlüsselproblem beim Schlauchlining der Schlitzrinnen ist, das Öffnen der Schlitze nach der Sanierung. Versuche per Roboter scheiterten allesamt. Die Zusammenarbeit des FKB mit der österreichischen Rabmer-Gruppe und der Swietelsky-Faber Kanalsanierung GmbH führte 2009 jedoch zu einer funktionierenden Alternative auf Basis eines bei Rabmer entwickelten Laser-gestützten Schneidverfahrens. Das Problem des Liner-Öffnens kann damit als gelöst betrachtet werden.
Auf der Basis einer gesamtheitlichen Betrachtung aller Aspekte der Schlitzrinnen-Problemaktik wurde das Ingenieurbüro Brendebach (Wissen) beauftragt, die Erkenntnisse aus den Referenzflächen auf alle Vorfeld- und Betriebsflächen des Flughafens zu übertragen. Dabei wurde ein zusätzlicher Schadenschwerpunkt im Bereich der Drossel- und Kontrollorgane des Entwässerungssystems identifiziert, der auf hohe dynamische Lasteinwirkungen zurück geführt werden kann. Auf dieser Grundlage entwickelten die Brendebach-Ingenieure ein ganzheitliches Sanierungskonzept mit Gliederung in die Aufgaben-Rubriken „Neubau“, „Renovation durch Lining“ und „punktuelle Reparatur“ bei Schaffung zugleich wirtschaftlicher Bauabschnitte. Diese Konzeption bildet nun die Basis für die in den nächsten Jahren notwendigen Arbeiten auf dem Flughafen.
Das „Köln-Bonner Modell“ zum Umgang mit Schlitzrinnen hat das Potential, nicht nur auf anderen Flughäfen zum Einsatz zu kommen, sondern empfiehlt sich auch als Konzept zur Kontrolle und Instandhaltung im Umgang von Schlitzrinnen in VAwS-Flächen aller möglichen Standorte.n
