Berliner Sanierungstage

www.berliner-sanierungstage.deB e r l i n e rS a n i e r u n g s t a g13. März 2008 - Rehabilitation von DruckrohrleitungenRohrnetzbewertung in Hinblickauf RehabilitationsstrategienDipl.-Ing. Petra Maler, Berliner Wasserbetriebe

1. Berliner Rohrnetz2. Ziele der Rehabilitation3. Werkzeuge/Vorgehensweise4. Ergebnissewww.berliner-sanierungstage.de2

Wasserversorgungsnetz BerlinNetzlänge: ca. 7900 km1500 km Hauptleitungen > DN 4006400 km Versorgungsleitungen < DN 400Hausanschlüsse: ca. 260 000Durchschnittsalter: 55 Jahrewww.berliner-sanierungstage.de3

MaterialverteilungPE-HDPVC 0,5%Beton1%GGG23%AZ11%GG55%Stahl10%www.berliner-sanierungstage.de4

Bedingungen in BerlinBodenverhältnisse : Sandbodenplanmäßige Lecksuche hat untergeordneteBedeutungRohrschäden sind meist unmittelbar sichtbarWasserverluste: < 5 %wenig Korrosion mehr InkrustationRückgang des Wasserverbrauchs (um ca. 40 % zwischen 1990und 2007)www.berliner-sanierungstage.de5

200920072005200320010,3560,30,250,20,150,10,050Rohrschadensquoten 1965-200719791981198319851987198919911993199519971999Bruchquote OstBruchquote WestBruchquote GesamtLinear (Bruchquote Ost)Linear (Bruchquote West)Linear (Bruchquote Gesamt)Jahrwww.berliner-sanierungstage.de1969197119731975197719671965Schäden je km und Jahr

Unterschiedliche Rohrschadensquoten imehemaligen Ost/Westteil Berlins• ehemaliger Westteil BerlinsErneuerungsquote des 1971 gestarteten Erneuerungsprogramms ca.0,65 % jährlichDurchschnittsalter z. Zt. ca. 58 Jahre• ehemaliger Ostteil Berlinsvor 1990 kaum Erneuerungen, jedoch erhebliche Netzerweiterungendaher niedriges Durchschnittsalter von ca. 47 Jahreerst ab 1991 Erneuerung von jährlich ca. 1 % des Netzeswww.berliner-sanierungstage.de7

Ziele der Rehabilitation des Rohrnetzes• Substanzwerterhaltung• Verhinderung eines Anstieges der Rohrbruchschadensquotefür Gesamt-Berlin über den heutigen Stand• Reduzierung von Kundenreklamationen aufgrund vonWassertrübungen• Reduzierung der Grenzwertüberschreitungen nach TrinkwVwww.berliner-sanierungstage.de8

Umsetzung• Schadensauffällige Leitungen– Auswechslung• Qualitätsprobleme– Sanierung ( ZMA, Relining)www.berliner-sanierungstage.de9

Softwareeinsatz• schadensauffällige Leitungenseit 1998 Einsatz OptNetjährliche Auswertung des gesamten Netzes• QualitätsproblemeDatenbank zur Sammlung und Auswertung vonKundenbeschwerdenLabordatenbank LimsPlanung für ca. 2 Jahre im vorauswww.berliner-sanierungstage.de10

Datensammlung Schäden/NetzDatenerfassung: seit Mitte der 70 er(mit Erfassungblättern seit ca.1988)erfasste Schäden: > 18 000Zahl der jährlichen Rohrschäden:

Auswertungen beruhen auf zwei Komponenten:1. Rohrnetzdatenbank (ab Ende 2008 GIS)über 100 000 Leitungsabschnitte mit jeweils eigener HistorieLeitungen: Material, Baujahr, Nennweite, RohrschutzUmwelt: Bodenart, Tiefenlage, OberflächenbefestigungRohrschäden: Art der Schäden , Ursachen, Reparaturartwww.berliner-sanierungstage.de12

Auszug Erfassungsblatt fürRohrschädenwww.berliner-sanierungstage.de13

Müggelseedükerwww.berliner-sanierungstage.de14

Darstellung von Rohrschäden im GIS17.12.2004 Rundbruch15.03.2001 Rundbruchwww.berliner-sanierungstage.de15

2. Software zur Auswertung ( OptNet)Auswertung und Vorhersage der Einzelabschnitte basieren aufParametern wie:• Schadensfunktion ( nach Material und Nennweiten)• Erneuerungsaufwendungen und Reparaturkosten einschl.Wasserverlustkostenwww.berliner-sanierungstage.de16

21,8Vergleich der Schadenskurven Stahl/ Guss1,6Schäden/km1,41,210,8Stahl0,60,40,200 1 2 30,94 5 6Altersklasse (jeweils 10 Jahre)0,80,70,6GussSchäden/km0,50,40,30,20,100 2 4 6 8 10 12Altersklassen (jeweils 10 Jahre)www.berliner-sanierungstage.de17

0,400180,3500,3000,2500,2000,1500,1000,0500,000beobachtete Schadensraten- Ost Berlin -Beispiel Schadensraten nach Materialwww.berliner-sanierungstage.de1973197419751976197719781979198019811982198319841985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003Schadensrate* (Schäden/km x Jahr)200620052004JahrGG ST AZ GGG PE/PVC Beton Mittlere Gesamtschadensrate

Optimale Nutzungsdauer16000140001200010000Kosten/a80006000optimale NutzungsdauerGes.-KostenRep.-Kosten40002000Investition010 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100Alterwww.berliner-sanierungstage.de19

ErgebnisseBewertung der einzelnen Leitungsabschnittehinsichtlich :- Ausfallwahrscheinlichkeit- optimalem Erneuerungszeitpunktwww.berliner-sanierungstage.de20

Vergleich Prognose/Realität Rohrschäde 2001-200535,030,0Zuverlässigkeitsprüfung ( Gruppen)Stück25,020,015,010,0OptNet 2001-2005RS 2001-2005burst model 2001-20055,00,0100 GG1939100 GG1933100 GG1929100 St1938100 St1937100 AZ1938150 AZ1986www.berliner-sanierungstage.de21

Zuverlässigkeitsprüfung ( Einzelabschnitte)OptNet 2001-2005 real 2001-2005Kastanienallee 115-117 St 3 4Straße 70 10-100 St 5 4Magdalenenstr. 130-270 GG 2 2Siemensstr. 19-31 GG 1 1Cevennenstr. 38-60 AZ 3 4Aderslebener Weg 3-8 AZ 2 3www.berliner-sanierungstage.de22

Sanierung• Datensammlung von Kundenbeschwerden und Auftreten vonBraunwasser• Bewertung des Aufwandes für Spülungen• Bewertung des Leitungszustandes ( Sanierungstauglichkeit)www.berliner-sanierungstage.de23

Spongiosewww.berliner-sanierungstage.de24

Priorisierung der ausgewählten Leitungenmit einem Punktesystem für :• AuswechslungenAusfallwahrscheinlichkeitSensibilität und Kosten• SanierungWasserqualität (Laborergebnisse, Kundenbeschwerden)Größe des betroffenen GebietesSensibilität und Kostenwww.berliner-sanierungstage.de25

Ergebnis04/01-00437 Mitte Taubenstraße / 37-50Liste der jährlich geplanten Baumaßnahmen.04/19-00270 Pankow Blankenfelder Straße /07/19-00020 Pankow Walter-Friedrich-Straße / Ecke Groscurthstraße07/04-00360 Prenzlauer Berg Raumerstraße / Ecke Dunckerstr.02/20-0981 Reinickendorf Edelhofdamm / Versickerungsbecken98/08-1136 Spandau Falkenhagener Str. u.a.www.berliner-sanierungstage.de26

Zusammensetzung der jährlichen Rehabilitation• Erneuerung/Sanierung von Leitungen aus betrieblicherNotwendigkeit ( Schäden/Qualität)• Auswechslung aufgrund von Auflagen Dritter,Stadtentwicklungsmaßnahmen, Kanalbau, Straßenbau etc.• Strategische Maßnahmen ( z.B. Änderung derVersorgungsstrategie)www.berliner-sanierungstage.de27

Jährliche Rehabilitationsrate im Rohrnetz10,90,80,70,60,50,4Auswechslung infolge DritterSanierung (Qualität)strategischAuswechslung gemäß OptNet0,30,20,10www.berliner-sanierungstage.de28

Die Rehabilitationsstrategie favorisiert diegeringsten Gesamtbaukosten nach derÜberprüfung des Zustandes derbetroffenen Leitung, des örtlichenZusammenhanges und der hydraulischenBedingungen.www.berliner-sanierungstage.de29

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !www.berliner-sanierungstage.de30