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Regelwerk
Technische Regel Arbeitsblatt W 400-1 Oktober 2004
Technische Regeln Wasserverteilungsanlagen (TRWV) Teil 1: Planung
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ISSN 0176-3504 Preisgruppe: 13 © DVGW, Bonn, Oktober 2004 DVGW Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches e. V. Technisch-wissenschaftlicher Verein Josef-Wirmer-Straße 1 – 3 D-53123 Bonn Telefon: Telefax: E-Mail: Internet:
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Technische Regeln Wasserverteilungsanlagen (TRWV) Teil 1: Planung
Regelwerk
Inhalt
Vorwort ..............................................................6 1 2
Anwendungsbereich ............................9 Normative Verweisungen ....................9
6
Trassierung ........................................21
6.1
Leitungsführung im Grundriss..............21
6.1.1
Grundsätzliches ..................................21
6.1.2
Zubringerleitungen ..............................21
6.1.3
Haupt- und Versorgungsleitungen........22
6.1.4
Anschlussleitungen..............................22
3
Begriffe ..............................................16
6.2
Leitungsführung im Längenschnitt ......22
3.1
Begriffe gemäß DIN EN 805,
6.2.1
Zubringerleitungen ..............................22
Abschnitt 3 ..........................................16
6.2.2
3.1.1
Druck und Durchmesser ......................16
3.1.2
System ................................................17
3.1.2.1 Allgemeines ........................................17
Hauptleitungen und Versorgungsleitungen ..........................23
6.2.3
Anschlussleitungen..............................23
6.3
Führung von Leitungen durch
3.1.2.2 Hauptleitung ........................................17
Gebiete mit verunreinigtem
3.1.2.3 Trinkwasserbehälter ............................17
(kontaminiertem) Erdreich ....................23
3.1.2.4 Versorgungsleitung ..............................17
6.3.1
Grundsätzliches ..................................23
3.1.2.5 Wasserbehälter....................................17
6.3.2
Chemische Stoffe ................................23
3.1.2.6 Wasserverteilungssystem ....................17
6.3.3
Friedhöfe ............................................23
3.1.2.7 Zubringerleitung ..................................17
6.4
Besondere Sicherungsmaßnahmen
3.2
Begriffe gemäß DIN 4046 ....................17
für Leitungen bei ungünstigen Gelände-
3.2.1
Brunnensteigleitung ............................17
und Bodenverhältnissen ......................23
3.2.2
Entnahmeleitung..................................17
3.2.3
Fernleitung ..........................................18
3.2.4
Formstück ..........................................18
3.2.5
Pumpensaugleitung ............................18
3.2.6
Rohrnetz..............................................18
Flächen, Verkehrswegen,
3.2.7
Rohwasserleitung ................................18
Gewässern und Deichen und
3.3
Weitere Begriffe ..................................19
3.3.1
Brunnenleitung ....................................19
7.1
3.3.2
Heberleitung ........................................19
7.2
3.3.3
Ortsnetz ..............................................19
3.3.4
Ruhedruck ..........................................19
7.3
Öffentliche Flächen..............................24
3.3.5
Wasseranschlussleitung ......................19
7.3.1
Öffentliche Flächen der Gemeinden ......24
3.3.6
Wasserverteilungsanlagen ..................19
7.3.1.1 Mit Konzessionsvertrag........................24
3.3.7
Begriffe zum Wasserbedarf..................19
7.3.1.2 Ohne Konzessionsvertrag ....................25
4
Grundsätze und Ziele der Planung....19
5
Wasserqualität ..................................20
5.1
Allgemeines ........................................20
7.5
Gewässer ............................................25
5.2
Werkstoffe ..........................................20
7.6
Rohrbrücken, Leitungen an Brücken....26
5.3
Verhinderung von Rückfluss ................20
7.7
Flussdeiche..........................................26
5.4
Stagnation ..........................................20
7.8
Küstenschutzanlagen ..........................26
5.5
Verbindungen zu anderen Systemen ....21
6.5
Mitverlegung von Kabeln zur Übermittlung von Betriebsinformationen ......24
7
Mitbenutzung von öffentlichen
privaten Grundstücken ......................24 Allgemeines ........................................24 Grundstücke und Anlagen von Eisenbahnen..................................24
7.3.2
Verkehrsflächen des Bundes, des Landes und des Kreises ................25
7.4
Erwerb von Leitungsrechten zur Mitbenutzung privater Grundstücke..........25
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
03
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8
Sicherheitsstreifen ............................27
8.1
Allgemeines ........................................27
8.2
Schutzstreifen ....................................27
8.3
Arbeitsstreifen ....................................28
12.3
Parallelverlegung von Rohrleitungen
12.4
Kreuzungen mit anderen Rohr-
und Kabeln ..........................................41 leitungen und Kabeln ..........................41 12.5
Abstand zu Betonwiderlagern ..............41
12.6
Abstand zu Hochspannungs-
9
Netzformen und Bauwerke................28
9.1
Netzformen..........................................28
9.2
Lage von Trinkwasserbehältern ............28
9.3
Sonstige Bauwerke..............................30
12.7
9.3.1
Allgemeines ........................................30
12.8
Abstand zu Abwasserleitungen............42
9.3.2
Oberirdische Bauwerke ......................30
12.9
Bepflanzungen im Bereich der Rohr-
Freileitungen und elektrifizierte Bahnstrecken ......................................42 Abstand zu Fernwärmeleitungen..........42
9.3.3
Unterirdische Bauwerke (Schächte)......30
9.3.4
Objektschutz........................................31
10
Versorgungsdruck/Druckregelung....31
10.1
Drücke in Ortsnetzen ..........................31
10.1.1
Allgemeines ........................................31
10.1.2
Druckzonen ........................................31
10.1.3
Versorgungsdruck (SP) ........................31
13
Überdeckung von Rohrleitung ..........43
10.2
Druckerhöhung ....................................33
13.1
Allgemeines..........................................43
10.3
Druckminderung ..................................34
13.2
Schutz vor Einfrieren und Erwärmen ....43
10.3.1
Allgemeines ........................................34
13.3
Verkehrs- und Erdauflasten..................43
10.3.2
Druckminderer ....................................34
13.4
Übliche Überdeckungshöhen für
10.3.3
Druckunterbrecher ..............................34
11
Hydraulische Bemessung..................34
11.1
Ermittlung des Wasserbedarfs
leitungen..............................................42 12.10
Abstand zu Eisenbahnanlagen..............42
12.11
Abstand zu Bundesfernstraßen............42
12.12
Überbauung von Wasserleitungen ......42
12.13
Sonderfall der Unterfahrung von Gebäuden............................................43
Rohrleitungen und Kabel ......................43 14
Besondere Hinweise für einzelne Anlagenteile ........................44
als Planungsgröße zur Bemessung
14.1
Rohwasserleitungen ............................44
der Anlagen ........................................34
14.2
Energierückgewinnung ........................44
11.1.1
Planungszeiträume und Ausbaustufen..34
14.3
Übergabe aus Fernleitungen ................44
11.1.2
Zusammenstellung von Begriffen zum
14.3.1
Übergabestellen ..................................44
Wasserbedarf ......................................35
14.3.2
11.1.3
Spitzenbelastung und Spitzenbedarf ....35
Anlagen zur Mischung von unterschiedlichen Wässern ..................45
11.1.4
Langfristige Bedarfsschätzungen..........36
14.4
Einrichtung zu Messzwecken ..............45
11.1.5
Mittlerer und maximaler Tagesbedarf....36
14.5
Zusätzliche Verteilungsnetze für
11.1.6
Maximaler Stundenbedarf....................36
11.1.7
Bemessung nach Funktion
Nicht-Trinkwasser (Brauchwasser) ........45 14.6
Versorgungstunnel ..............................45
15
Auswahl von Rohren
der Leitung ..........................................38 11.1.8
Bereitstellung von Löschwasser durch
und Formstücken ..............................46
die öffentliche Wasserversorgung ........38 11.2
Fließgeschwindigkeiten ......................39
15.1
Grundsätzliches ..................................46
11.3
Hydraulische Berechnung ....................39
15.1.1
Hygienische Anforderungen ................46
11.3.1
Allgemeines ........................................39
15.1.2
Allgemeine technische und
11.3.2
Berechnungsverfahren ........................39
11.3.3
Stationäre Zustände ............................39
15.1.3
11.3.4
Instationäre Zustände ..........................40
15.1.4
11.3.5
Hydraulische Rauheit ..........................40
12
Mindest- (Schutz) Abstände zu Bau-
15.1.4.2 Passiver Korrosionsschutz ..................47
wirtschaftliche Anforderungen..............46 Statische Bemessung ..........................47 Innen- und Außenschutz gegen Korrosion ............................................47 15.1.4.1 Allgemeines ........................................47
04
werken und anderen Leitungen..........40
15.1.4.3 Aktiver Korrosionsschutz ......................47
12.1
Allgemeines ........................................40
15.2
12.2
Abstand zu Bauwerken ........................41
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
Übersicht über einzusetzende Rohre und Formstücke ..................................48
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15.3
Ergänzende Hinweise zu den Rohr-
Anhang A (informativ) – Beispiele für
werkstoffen..........................................50
günstige und ungünstige Führungen
15.3.1
Allgemeines ........................................50
von Fall- und Pumpendruckleitungen ............63
15.3.2
Stahl ....................................................50
15.3.3
Duktiles Gusseisen ..............................51
Anhang B (informativ) – Rechtlich be-
15.3.4
Polyethylen (PE 80 und PE 100)............53
stehende Möglichkeiten zur Inanspruch-
15.3.5
Vernetztes Polyethylen (PE-Xa) ............53
nahme von privaten Grundstücken für
15.3.6
Polyvinylchlorid (PVC-U) ......................54
die Verlegung von Trinkwasserleitungen........65
15.3.7
Glasfaser verstärkte Kunststoffe (GFK) ..................................................54
16
Auswahl von Armaturen und Anordnung von Rohrleitungsteilen ........55
16.1
Hygienische Anforderungen ................55
16.2
Bauartnormen......................................55
16.3
Grundsätze für die Auswahl von Serienarmaturen ..................................55
16.3.1
Dauerhaftigkeit ....................................55
16.3.2
Druckstufen..........................................55
16.3.3
Werkstoff der Dichtelemente................55
16.3.4
Innen- und Außenschutz ......................55
16.3.5
Besondere Hinweise für den Einsatz und die Auswahl von Armaturen ..........55
16.4
Absperreinrichtungen in Fern- und Zubringerleitungen ..............................56
16.4.1
Absperrarmaturen................................56
16.4.2
Regelarmaturen ..................................56
16.4.3
Rohrbruchsicherungen [DVGW W 322 (A)]................................56
16.5
Absperreinrichtungen in Hauptund Versorgungsleitungen....................57
16.6
Hydranten............................................59
16.6.1
Zweck, Auswahl und Betrieb von Hydranten......................................59
16.6.2
Anordnung von Hydranten....................59
16.7
Entleerung und Spülauslässe................59
16.7.1
Entleerungen........................................59
16.7.2
Spülauslässe........................................60
16.8
Be- und Entlüftung ..............................60
17
Dokumentation der Planung..............60
17.1
Allgemeines..........................................60
17.2
Entwurfs- und Genehmigungsplanung................................................60
17.3
Ausführungsplanung und Ausschreibungsunterlagen ........................61
18
Planungsvorgaben für Bau und Betrieb ........................................61
18.1
Desinfektion und Spülung von Trinkwasserleitungen ............................61
18.2
Übergabe an den Bau und Betrieb ........61 DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
05
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Vorwort Eine technisch einwandfreie Planung der Wasserverteilungsanlagen, also des Rohrnetzes einschließ-
• DVGW W 400-1 (A), Technische Regeln Wasserverteilungsanlagen TRWV; Teil 1: Planung
lich der Einbauten (z. B. Armaturen, Messeinrichtungen) sowie der zugehörigen Bauwerke, ist maß-
• DVGW W 400-2 (A), Technische Regeln Wasser-
gebende Basis einer zuverlässigen Wasserversor-
verteilungsanlagen TRWV; Teil 2: Bau und Prüfung
gung. • DVGW W 400-3 (A), Technische Regeln WasserAuf der Grundlage des Mandates der Kommission
verteilungsanlagen TRWV; Teil 3: Betrieb und In-
der Europäischen Gemeinschaft vom 24. Mai 1991
standhaltung
hatte CEN (Comité Européen de Normalisation) die Aufgabe übernommen, technische Regeln im Be-
DVGW W 400-1 (A) enthält neben den Bestimmun-
reich der Wasserversorgung zu harmonisieren und
gen der DIN EN 805 ergänzende und konkretisie-
zu den im Mandat genannten Bereichen europäi-
rende Festlegungen für die Planung von Wasser-
sche Normen als Konkretisierung der grundlegen-
verteilungsanlagen. Dies sind u. a. Festlegungen
den Anforderungen der europäischen Richtlinien (z. B. Bauproduktenrichtlinie) zu erarbeiten.
• zu den Begriffen
Im DVGW-Regelwerk waren von diesen Harmoni-
• zu den Planungszielen
sierungsarbeiten vor allem die technischen Regeln für die Planung von Wasserverteilungsanlagen
• zur Wasserqualität
[DVGW W 403 (M)] und für den Bau bzw. die Prüfung von Wasserrohrleitungen [DIN 19 630 bzw. DIN 4279] betroffen. Das Arbeitsergebnis auf CEN-
• zur Trassierung der Leitungen und zur Mitbenutzung von Verkehrswegen
Ebene besteht aus der europäisch verabschiedeten und in Deutschland als DIN EN 805 „Anforderungen an Wasserversorgungssysteme und deren
• zur Netzgestaltung, zum Versorgungsdruck und zur Druckregelung
Bauteile außerhalb von Gebäuden“ veröffentlichten Systemnorm, deren Inhalt somit den allgemein an-
• zur hydraulischen Bemessung der Anlagen
erkannten Stand der Technik in Europa beschreibt. Mit der Veröffentlichung der DIN EN 805 im März 2000 wurden vom DIN bereits die bisherigen Nor-
• zu Mindestabständen zu anderen Anlagenteilen und zur Überdeckungshöhe
men DIN 19630 sowie DIN 4279 komplett bzw. teilweise zurückgezogen (DIN-Anzeiger 4/2000), ob-
• zur Auswahl und Anordnung von Anlagenteilen
wohl deren Inhalte durch die DIN EN 805 nicht vollständig abgedeckt werden.
• zur Übergabe neuerrichteter Anlagenteile an den Betrieb
Es ist grundsätzlich möglich, ergänzende nationale Festlegungen zu formulieren, die in Europäischen
DVGW W 400-1 (A) ersetzt insbesondere DVGW
Normen nicht oder nicht vollständig bzw. ausrei-
W 403 (M) und schreibt dies neben der Aktualisie-
chend konkretisiert enthalten sind, um national er-
rung der normativen Verweisungen u. a. in folgen-
forderliche Inhalte abzudecken. Der DVGW deckt
den Punkten fort:
für den Bereich der DIN EN 805 gemäß Beschluss des Technischen Komitees „Wasserverteilung“ und
Begriffe:
des DIN Normenausschuss Wasserwesen (NAW) diese „Restnormung“ ab und fasst diese und die
Harmonisierung der gängigen deutschen Begriffe
Inhalte der DIN EN 805 durch die Erarbeitung des
mit den Begriffen der DIN EN 805, z. B. für Drücke
DVGW W 400 (A) „Technische Regeln Wasser-
und Durchmesser.
verteilungsanlagen TRWV“ zusammen. Zum DVGW W 400 (A) werden aktuell 3 Teile erarbeitet:
06
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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Wasserqualität:
Zurückgezogene Ausgaben
Zusammenfassung in einem gesonderten Abschnitt
DVGW W 403 (M), Planungsregeln für Wasserleitun-
und Harmonisierung mit DIN EN 805 im Hinblick auf
gen und Wasserrohrnetze.
Verhinderung von Rückfluss, Stagnation und Verbindungen zu anderen Systemen Trassierung: Erweiterung bezüglich des Erwerbs von Leitungsrechten sowie Berücksichtigung der Umweltverträglichkeitsprüfungsrichtlinie (UVP) Netzformen und Bauwerke: Einbeziehung der Bauwerke in der Wasserverteilung Hydraulische Bemessung: Anpassung des Wasserbedarfs an die Entwicklung der letzten Jahre, Aussagen zur Verhinderung von Stagnation Bauteile: Einbeziehung der Werkstoffe PE 80, PE 100, PE-X und GFK; Herausnahme der Werkstoffe Asbestzement und Spannbeton; Aktualisierung der Anforderungen bezüglich Innen- und Außenschutz gegen Korrosion Darüber hinaus finden in DVGW W 400-1 (A) auch die von den Versorgungsunternehmen in den letzten Jahren in diesem Bereich entwickelten Kosteneinsparpotentiale (z. B. Trassierung, Bemessung, Werkstoffe, Armaturen) entsprechend Berücksichtigung. DVGW Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches e. V. Technisch-wissenschaftlicher Verein Bonn, im Oktober 2004
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
07
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1
Anwendungsbereich
schutz und Landschaftspflege (Bundesnaturschutzgesetz – BNatSchG) BGBl I 2002, 1193 ff.
Dieses Arbeitsblatt gilt für die Planung von Wasserverteilungsanlagen für die Trinkwasserversorgung.
WHG, Gesetz zur Ordnung des Wasserhaushalts
Die in DIN EN 805 enthaltenen und für die Planun-
(Wasserhaushaltsgesetz-WHG).
gen in Deutschland relevanten Festlegungen sind eingearbeitet. Zu den Wasserverteilungsanlagen
WaStrG, Bundeswasserstraßengesetz (WaStrG).
zählen auch die Fern- und Zubringerleitungen von Fernwasserversorgungssystemen. Soweit in an-
ATB-BeStra, Allgemeine technische Bedingungen
deren DVGW-Regelwerksblättern, z. B. im DVGW
für die Benutzung von Straßen.
W 404 (M) „Wasseranschlussleitungen“, weitergehende Festlegungen und Detaillierungen bezüglich
AVBWasserV, Verordnung über Allgemeine Be-
Planungsvorgaben enthalten sind, wird in diesem
dingungen für die Versorgung mit Wasser (AVB-
Arbeitsblatt an den entsprechenden Stellen auf
WasserV).
diese technischen Regeln verwiesen. Bauproduktenrichtlinie, Richtlinie des Rates vom Bezüglich Trinkwasserbehälter und Förderanlagen
21.12.1988 zur Angleichung der Rechts- und Ver-
sind nur die Anforderungen Gegenstand dieses
waltungsvorschriften der Mitgliederstaaten über
Arbeitsblattes, die für die Planung von Wasserver-
Bauprodukte (89/106/EWG) (ABl. EG Nr. L 40 vom
teilungsanlagen erforderlich sind. Die technischen
11.02.1998, S. 12), geändert durch die Richtlinie
Regeln für Trinkwasserbehälter enthält DVGW
93/68/EWG des Rates vom 22.07.1993 (ABl. EG Nr.
W 300 (A), für Förderanlagen gelten DVGW W 610
L 220 vom 30.08.1993, S. 1).
(M) und DVGW W 612 (M). Das Arbeitsblatt kann sinngemäß auch für andere Druckrohrleitungs-
FStrG, Bundesfernstraßengesetz, BGBl I 1953,
systeme, z. B. für Roh-, Brauch- oder Abwasser,
903, Neugefasst durch Bek. v. 20.2.2003 I 286.
angewendet werden. TrinkwV, Verordnung zur Novellierung der Trinkwasserverordnung (Artikel 1 Verordnung über die
2
Normative Verweisungen
Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch (Trinkwasserverordnung – TrinkwV 2001);
Die folgenden normativen Dokumente enthalten
Artikel 2 Änderung anderer Rechtsvorschriften)
Festlegungen, die durch Verweisung in diesem Text
BGBl I 2001, 959 ff.
Bestandteil des vorliegenden Teils des DVGWRegelwerks sind. Bei datierten Verweisungen gelten
ZTVA-StB 1997, Zusätzliche technische Vertrags-
spätere Änderungen oder Überarbeitungen dieser
bedingungen und Richtlinien für Aufgrabungen in
Publikation nicht. Anwender dieses Teils des
Verkehrsflächen.
DVGW-Regelwerkes werden jedoch gebeten, die Möglichkeit zu prüfen, die jeweils neusten Aus-
KTW-Empfehlungen, Gesundheitliche Beurteilung
gaben der nachfolgend angegebenen normativen
von Kunststoffen und anderen nichtmetallischen
Dokumente anzuwenden. Bei undatierten Verwei-
Werkstoffen im Rahmen des Lebensmittel- und Be-
sungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug ge-
darfsgegenständegesetzes für den Trinkwasserbe-
nommenen normativen Dokumentes. Aufgeführte
reich
DIN-Normen können Bestandteil des DVGW-Regel-
Bundesgesundhb. 20, Nr. 1 vom 07. Januar 1977
werks sein.
[BfR (Bundesinstitut für Risikobewertung)].
UVPG, Gesetz über die Umweltverträglichkeits-
RiLeiBrü, Allgemeines Rundschreiben Straßenbau
prüfung (UVPG) BGBl I 2002, 2350.
Nr. 25/1996; Sachgebiet 05.1: Brücken- und In-
(Kunststoff-Trinkwasser-KTW-Empfehlung),
genieurbau, Verwaltung; Sachgebiet 15.4: KreuBNatSchG, Gesetz zur Neuregelung des Rechts
zungs- und Leitungsrecht, Leitungen der öffent-
des Naturschutzes und der Landschaftspflege
lichen Versorgung; Richtlinien für das Verlegen und
und zur Anpassung anderer Rechtsvorschriften
Anbringen von Leitungen an Brücken (RI-LEI-BRÜ);
(BNatSchGNeuregG); (Artikel 1 Gesetz über Natur-
Ausgabe 1996. DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
09
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BGV, Berufsgenossenschaftliche Vorschriften.
DIN 2616, Formstücke zum Einschweißen; Reduzierstücke; Verminderter Ausnutzungsgrad.
DIN 855-1, Halbrund- Profilfräser, konkav; Maße. DIN 2880, Anwendung von Zementmörtel-AuskleiDIN 1072, Straßen- und Wegbrücken; Lastannah-
dung für Gussrohre, Stahlrohre und Formstücke.
men. DIN 3475, Armaturen und Formstücke aus GussDIN 1626, Geschweißte kreisförmige Rohre aus un-
eisen mit Kugelgraphit für Roh- und Trinkwasser;
legierten Stählen für besondere Anforderungen;
Korrosionsschutz durch Innenemaillierung; Güte-
Technische Lieferbedingungen.
anforderungen, Prüfungen.
DIN 1628, Geschweißte kreisförmige Rohre aus
DIN 3476, Armaturen und Formstücke für Roh- und
unlegierten Stählen für besonders hohe Anforde-
Trinkwasser – Korrosionsschutz durch EP-Innen-
rungen; Technische Lieferbedingungen.
beschichtung aus Pulverlacken (P) bzw. Flüssiglacken (F) – Anforderungen und Prüfungen.
DIN 1629, Nahtlose kreisförmige Rohre aus unlegierten Stählen für besondere Anforderungen;
DIN 4046, Wasserversorgung; Begriffe.
Technische Lieferbedingungen. DIN 4056, Wasserleitungen; Straßenkappen für AbDIN 1988-1, Technische Regeln für Trinkwasser-In-
sperrarmaturen; Technische Regel des DVGW.
stallationen (TRWI); Allgemeines; Technische Regel des DVGW.
DIN 4066, Hinweisschilder für die Feuerwehr.
DIN 1989-1, Regenwassernutzungsanlagen – Teil 1:
DIN 4067, Wasser; Hinweisschilder, Orts-Wasser-
Planung, Ausführung, Betrieb und Wartung.
verteilungs- und Wasserfernleitungen.
DIN 1998, Unterbringung von Leitungen und An-
DIN 8061, Rohre aus weichmacherfreiem Polyvinyl-
lagen in öffentlichen Flächen; Richtlinien für die
chlorid – Allgemeine Qualitätsanforderungen.
Planung. DIN 8062, Rohre aus weichmacherfreiem PolyvinylDIN 2000, Zentrale Trinkwasserverordnung – Leit-
chlorid (PVC-U PVC-HI); Maße.
sätze für Anforderungen an Trinkwasser, Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung der Versorgungs-
DIN 8063-1, Rohrverbindungen und Rohrleitungs-
anlagen – Technische Regel des DVGW.
teile für Druckrohrleitungen aus weichmacherfreiem Polyvinylchlorid (PVC-U); Muffen- und Dop-
DIN 2460, Stahlrohre für Wasserleitungen (teilweise
pelmuffenbogen, Maße.
ersetzt durch DIN EN 10224). DIN 8074, Rohre aus Polyethylen (PE) – PE 63, DIN 2605, Formstücke zum Einschweißen; Rohr-
PE 80, PE 100, PE-HD-Maße.
bogen; verminderter Ausnutzungsgrad. DIN 8075, Rohre aus Polyethylen (PE) – PE 63, DIN 2609, Formstücke zum Einschweißen; Tech-
PE 80, PE 100, PE-HD – Allgemeine Güteanforde-
nische Lieferbedingungen.
rungen, Prüfungen. DIN 16869, Rohre aus glasfaserverstärktem Polyesterharz (UP-GF), geschleu-
DIN 2614, Zementmörtelauskleidungen für Guss-
dert, gefüllt – Teil 1: Maße.
rohre, Stahlrohre und Formstücke; Verfahren, Anforderungen, Prüfungen.
DIN 16892, Rohre aus vernetztem Polyethylen hoher Dichte (PE-X) – Allgemeine Güteanforderungen, Prü-
DIN 2615, Formstücke zum Einschweißen; T-Stücke;
fung.
Verminderter Ausnutzungsgrad. DIN 16893, Rohre aus vernetztem Polyethylen hoher Dichte (PE-X) – Maße. 10
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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DIN 16963-5, Rohrverbindungen und Formstücke
DIN 30 675-1, Äußerer Korrosionsschutz von erd-
für Druckrohrleitungen aus Polyethylen (PE), PE 80
verlegten Rohrleitungen; Schutzmaßnahmen und
und PE 100 – Teil 5: Allgemeine Qualitätsanforde-
Einsatzbereiche bei Rohrleitungen aus Stahl.
rungen, Prüfung. DIN 30 675-2, Äußerer Korrosionsschutz von erdDIN 19565-1, Rohre und Formstücke aus glasfaser-
verlegten Rohrleitungen; Schutzmaßnahmen und
verstärktem Polyesterharz (UP-GF) für erdverlegte
Einsatzbereiche bei Rohrleitungen aus duktilem
Abwasserkanäle und -leitungen; geschleudert, ge-
Gusseisen.
füllt; Maße, Technische Lieferbedingungen. DIN 30 677-2, Äußerer Korrosionsschutz von erdDIN 28 601, Rohre und Formstücke aus duktilem
verlegten Armaturen; Umhüllung aus Duroplasten
Gusseisen – Schraubmuffen-Verbindungen – Zu-
(Außenbeschichtung) für erhöhte Anforderungen.
sammenstellung, Muffen, Schraubringe, Dichtungen, Gleitringe.
DIN 50 929-3, Korrosion der Metalle; Korrosionswahrscheinlichkeit
metallischer
Werkstoffe
bei
DIN 28 602, Rohre und Formstücke aus duktilem
äußerer Korrosionsbelastung; Rohrleitungen und
Gusseisen – Stopfbuchsenmuffen-Verbindungen –
Bauteile in Böden und Wässern.
Zusammenstellung,
Muffen,
Stopfbuchsenring,
Dichtung, Hammerschrauben und Muttern.
DIN EN 545, Rohre, Formstücke, Zubehörteile aus duktilem Gusseisen und ihre Verbindungen für
DIN 28 603, Rohre und Formstücke aus duktilem
Wasserleitungen – Anforderungen und Prüfverfah-
Gusseisen – Steckmuffen-Verbindungen – Zusam-
ren; Deutsche Fassung EN 545:2002.
menstellung, Muffen und Dichtungen. DIN EN 805, Wasserversorgung – Anforderungen DIN 28 650, Formstücke aus duktilem Gusseisen –
an Wasserversorgungssysteme und deren Bau-
Bögen 30 °, EN-Stücke, MI-Stücke, IT-Stücke – An-
teile außerhalb von Gebäuden; Deutsche Fassung
wendung, Maße.
EN 805:2000.
DIN 30 670, Umhüllung von Stahlrohren und -form-
DIN EN 1074-1, Armaturen für die Wasserversor-
stücken mit Polyethylen (teilweise ersetzt durch
gung – Anforderungen an die Gebrauchstauglich-
DIN EN 10288).
keit und deren Prüfung – Teil 1: Allgemeine Anforderungen.
DIN 30 672, Organische Umhüllungen für den Korrosionsschutz von in Böden und Wässern verlegten
DIN EN 1074-2, Armaturen für die Wasserversor-
Rohrleitungen für Dauerbetriebstemperaturen bis
gung – Anforderungen an die Gebrauchstauglich-
50 °C ohne kathodischen Korrosionsschutz – Bän-
keit und deren Prüfung – Teil 2: Absperrarmaturen.
der und schrumpfende Materialien. DIN EN 1074-3, Armaturen für die WasserversorDIN 30 673, Umhüllung und Auskleidung von Stahl-
gung – Anforderungen an die Gebrauchstauglich-
rohren, -formstücken und -behältern mit Bitumen.
keit und deren Prüfung – Teil 3: Rückflussverhinderer.
DIN 30 674-1, Umhüllung von Rohren aus duktilem Gusseisen; Polyethylen-Umhüllung.
DIN EN 1074-4, Armaturen für die Wasserversorgung – Anforderungen an die Gebrauchstauglich-
DIN 30 674-2, Umhüllung von Rohren aus duktilem
keit und deren Prüfung – Teil 4: Be- und Entlüf-
Gusseisen; Zementmörtel-Umhüllung.
tungsventile mit Schwimmkörper.
DIN 30 674-3, Umhüllung von Rohren aus duktilem
DIN EN 1074-5, Armaturen für die Wasserversor-
Gusseisen – Teil 3: Zink-Überzug mit Deckbeschich-
gung – Anforderungen an die Gebrauchstauglich-
tung.
keit und deren Prüfung – Teil 5: Regelarmaturen.
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DIN EN 1074-6, Armaturen für die Wasserversor-
DIN EN 12201-3, Kunststoff-Rohrleitungssysteme
gung – Anforderungen an die Gebrauchstauglich-
für die Wasserversorgung - Polyethylen (PE) – Teil 3:
keit und deren Prüfung – Teil 6: Hydranten.
Formstücke.
DIN EN 1092-1, Flansche und ihre Verbindungen –
DIN EN 12334, Industriearmaturen – Rückflussver-
Runde Flansche für Rohre, Armaturen, Formstücke
hinderer aus Gusseisen.
und Zubehör – Teil 1: Stahlflansche, nach PN bezeichnet.
DIN EN 12842, Duktile Gussformstücke für PVCoder PE-Rohrleitungssysteme – Anforderungen und
DIN EN 1092-2, Flansche und ihre Verbindungen –
Prüfverfahren.
Runde Flansche für Rohre, Armaturen, Formstücke und Zubehörteile, nach PN bezeichnet – Teil 2:
DIN EN 13480-3, Metallische industrielle Rohrlei-
Gusseisenflansche.
tungen – Teil 3: Konstruktion und Berechnung.
DIN EN 1452-2, Kunststoff-Rohrleitungssysteme für
DIN EN 14364, (Norm-Entwurf) Kunststoff-Rohrlei-
die Wasserversorgung – weichmacherfreies Poly-
tungssysteme für Abwasserleitungen und -kanäle
vinylchlorid (PVC-U) – Teil 2: Rohre.
mit oder ohne Druck – Glasfaserverstärkte duroplastische Kunststoffe (GFK) auf der Basis von un-
DIN EN 1452-3, Kunststoff-Rohrleitungssysteme für
gesättigtem Polyesterharz (UP)- Festlegungen für
die Wasserversorgung – weichmacherfreies Poly-
Rohre, Formstücke und Verbindungen.
vinylchlorid (PVC-U) - Teil 3: Formstücke. DIN EN 14901, Rohre, Formstücke, Zubehörteile DIN EN 1508, Wasserversorgung – Anforderungen
aus duktilem Gusseinsen – Epoxydharzbeschich-
an Systeme und Bestandteile der Wasserspeiche-
tung von Formstücken und Zubehörteilen aus duk-
rung.
tilem Gusseisen (für hohe Beanspruchung) – Anforderungen und Prüfverfahren.
DIN EN 10224, Rohre und Fittings aus unlegierten Stählen für den Transport wässriger Flüssigkeiten
DIN EN ISO 12162, Thermoplastische Werkstoffe
einschließlich Trinkwasser – Technische Lieferbe-
für Rohre und Formstücke bei Anwendungen
dingungen.
unter Druck – Klassifizierung und Werkstoffkennzeichnung – Gesamtbetriebs(berechnungs)koeffizi-
DIN EN 10288, Stahlrohre und -formstücke für erd-
ent (ISO 12162:1995).
und wasserverlegte Rohrleitungen – Im Zweischichtverfahren extrudierte Polyethylenbeschichtungen
DVGW GW 9 (A), Beurteilung von Böden hinsicht-
(teilweiser Ersatz für DIN 30670).
lich ihres Korrosionsverhaltens auf erdverlegte Rohrleitungen und Behälter aus unlegierten und
DIN EN 10311, Verbindungen für Stahlrohre und
niedriglegierten Eisenwerkstoffen.
Fittings für den Transport wässriger Flüssigkeiten einschließlich Trinkwasser.
DVGW GW 12 (A), Planung und Errichtung kathodischer Korrosionsschutzanlagen für erdverlegte
DIN EN 12068, Kathodischer Korrosionsschutz –
Lagerbehälter und Stahlrohrleitungen.
organische Umhüllungen für den Korrosionsschutz von in Böden und Wässern verlegten Stahlrohr-
DVGW GW 14 (M), Ausbesserung von Fehlstellen
leitungen im Zusammenwirken mit kathodischem
in Korrosionsschutzumhüllungen von Rohren und
Korrosionsschutz – Bänder und schrumpfende Ma-
Rohrleitungsteilen aus Eisenwerkstoffen.
terialien. DVGW GW 125 (H), Baumpflanzungen im Bereich DIN EN 12201-2, Kunststoff-Rohrleitungssysteme
unterirdischen Versorgungsanlagen.
für die Wasserversorgung – Polyethylen (PE) – Teil 2: Rohre.
DVGW GW 303 (A), Berechnung von Rohrnetzen mit elektronischen Datenverarbeitungsanlagen.
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DVGW GW 304 (M), Rohrvortrieb.
DVGW GW 350 (A), Schweißverbindungen an Rohrleitungen aus Stahl in der Gas- und Wasserversor-
DVGW GW 310 (A), Widerlager aus Beton – Bemes-
gung – Herstellung, Prüfung und Bewertung.
sungsgrundlagen. DVGW GW 368 (A), Längskraftschlüssige MuffenDVGW GW 312 (M), Statische Berechnung von Vor-
verbindungen für Rohre, Formstücke und Armatu-
triebsrohren.
ren aus duktilem Gusseisen oder Stahl.
DVGW GW 320-1 (A), Rehabilitation von Gas- und
DVGW VP 545, Rohre und Formstücke aus dukti-
Wasserrohrleitungen durch PE-Relining mit Ring-
lem Gusseisen für die Gas- und Wasserversorgung;
raum – Anforderungen, Gütesicherung und Prüfung.
Anforderungen und Prüfungen.
DVGW GW 320-2 (A), Rehabilitation von Gas- und
DVGW VP 546, Dichtungen für Muffenverbindun-
Wasserrohrleitungen durch PE-Relining ohne Ring-
gen in Rohrleitungen aus duktilem Gusseisen; An-
raum – Anforderungen, Gütesicherung und Prüfung.
forderungen und Prüfungen.
DVGW GW 321 (A), Steuerbare horizontale Spül-
DVGW VP 547, Dichtungen für Flanschverbindun-
bohrverfahren für Gas- und Wasserrohrleitungen –
gen in Rohrleitungen aus duktilem Gusseisen, An-
Anforderungen, Gütesicherung und Prüfung.
forderungen und Prüfungen.
DVGW GW 322-1 (A), Grabenlose Auswechslung
DVGW VP 615, Druckrohre, Formstücke und Rohr-
von Gas- und Wasserrohrleitungen – Teil 1: Press-/
verbindungen aus glasfaserverstärktem Polyester-
Ziehverfahren – Anforderungen, Gütesicherung und
harz (UP-GF) für Trinkwasserleitungen.
Prüfung. DVGW VP 637, Geschweißte Stahlrohre und StahlDVGW GW 323 (M), Grabenlose Erneuerung von
formteile für die Wasserversorgung; Anforderungen
Gas- und Wasserversorgungsleitungen im Berst-
und Prüfungen.
liningverfahren; Anforderungen, Gütesicherung und Prüfung.
DVGW W 216 (A) Versorgung mit unterschiedlichen Wässern.
DVGW GW 335-A1 (A), Kunststoff-Rohrleitungssysteme in der Wasserverteilung; Anforderungen
DVGW W 270 (A), Vermehrung von Mikroorganis-
und Prüfungen – Teil A1: Rohre und PVC-U.
men auf Werkstoffen für den Trinkwasserbereich – Prüfung und Bewertung.
DVGW GW 335-A 2 (A), Kunststoff-Rohrleitungssysteme in der Gas- und Wasserverteilung; An-
DVGW W 291 (A), Reinigung und Desinfektion von
forderungen und Prüfungen – Teil A 2: Rohre aus
Wasserverteilungsanlagen.
PE 80 und PE 100. DVGW W 300 (A), Planung, Bau, Betrieb und InDVGW GW 335-A 3 (A), Kunststoff-Rohrleitungs-
standhaltung von Wasserbehältern in der Trink-
systeme in der Gas- und Wasserverteilung; Anforde-
wasserversorgung.
rungen und Prüfungen – Teil A 3: Rohre aus PE-Xa. DVGW W 302
(A),
Hydraulische
Berechnung
DVGW GW 336 (A), Standardisierung der Schnitt-
von Rohrleitungen und Rohrnetzen, Druckverlust-
stellen zwischen erdverlegten Armaturen und Ein-
Tafeln für Rohrdurchmesser von 40-2000 mm.
baugarnituren (Entwurf). DVGW W 303 (M), Dynamische Druckänderungen DVGW GW 340 (A), FZM-Ummantelung zum mecha-
in Wasserversorgungsanlagen.
nischen Schutz von Stahlrohren und -formstücken mit Polyolefinumhüllung; Anforderungen und Prü-
DVGW W 305 (H), Prinzipskizzen und Muster-
fung, Nachumhüllung und Reparatur, Hinweise zur
entwürfe für die Kreuzung von DB-Gelände mit
Verlegung und zum Korrosionsschutz.
Wasserleitungen. DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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DVGW W 306 (H), Prinzipskizzen und Muster-
DVGW W 397 (H), Ermittlung der erforderlichen
entwürfe für die Kreuzung von NE-Gelände mit
Verlegetiefen von Wasseranschlussleitungen.
Wasserleitungen. DVGW W 400-2 (A), Technische Regeln WasserverDVGW W 311 (A), Planung und Bau von Wasser-
teilungsanlagen (TRWV) – Teil 2: Bau und Prüfung.
behältern; Grundlagen und Ausführungsbeispiele. DVGW W 400-3 (A), Technische Regeln WasserverDVGW W 320 (A), Herstellung, Gütesicherung und
teilungsanlagen (TRWV) – Teil 3: Betrieb und In-
Prüfung von Rohren aus PVC hart (Polyvinylchlorid
standhaltung (Entwurf).
hart), HDPE (Polyethylen hart) und LDPE (Polyethylen weich) für die Wasserversorgung und An-
DVGW W 404 (M), Wasseranschlussleitungen.
forderungen an Rohrverbindungen und Rohrleitungsteile.
DVGW W 405 (A), Bereitstellung von Löschwasser durch die öffentliche Trinkwasserversorgung.
DVGW W 331 (M), Auswahl, Einbau und Betrieb von Hydranten.
DVGW W 406 (A), Volumen- und Durchflussmessung von kaltem Wasser in Druckrohrleitungen
DVGW W 334 (M), Be- und Entlüften von Wasser-
(Entwurf).
transport- und -verteilungsanlagen. DVGW W 410 (M), Wasserbedarfszahlen. DVGW W 335 (M), Druck-, Durchfluss- und Niveauregelung in Wassertransport und -verteilung.
DVGW W 610 (M), Förderanlagen; Bau und Betrieb.
DVGW W 343 (A), Sanierung von erdverlegten Guss-
DVGW W 612 (M), Planung und Gestaltung von
und Stahlrohrleitungen durch Zementmörtelaus-
Förderanlagen.
kleidung – Einsatzbereiche, Anforderungen, Gütesicherung und Prüfungen.
DVGW W 613 (M), Energierückgewinnung durch Wasserkraftanlagen in der Trinkwasserversorgung.
DVGW W 346 (A), Guss- und Stahlrohrleitungsteile mit ZM-Auskleidung Handhabung.
DVGW W 642 (M), Grundausstattung an Einrichtungen zum Messen, Steuern und Regeln in der
DVGW W 347 (A), Hygienische Anforderungen an
Wasserversorgung.
zementgebundene Werkstoffe im Trinkwasserbereich – Prüfung und Bewertung.
DVGW W 1000 (A), Anforderungen an Trinkwasserversorgungsunternehmen.
DVGW W 348 (A), Anforderungen an Bitumenbeschichtungen von Formstücken aus duktilem
DVGW W 1050 (H), Vorsorgeplanung für Notstands-
Gusseisen und im Verbindungsbereich von Rohren.
fälle in der öffentlichen Trinkwasserversorgung.
DVGW W 351 (A), Quellfassungen, Sammelschächte,
Wasserinformation Nr. 49, Flanschenlose Rohrver-
Druckunterbrechungsschächte.
bindungen für Armaturen in Wassertransport und -verteilungsleitungen.
DVGW W 355 (A), Leitungsschächte. ATV-DVWK-A 127, Statische Berechnung von AbDVGW W 356 (A), Auslaufbauwerke.
wasserkanälen und -leitungen.
DVGW W 380 (M), Bewerten von Baumaßnahmen
DVS Richtlinie 0602, Schweißen von Gusseisen-
im Bereich von Wasserversorgungsanlagen; Ein-
werkstoffen; Technologie.
flüsse und Schutzmaßnahmen. DVS Richtlinie 1502-1, Lichtbogenhandschweißen
14
DVGW W 392 (A), Rohrnetzinspektion und Wasser-
an Rohren aus duktilem Gusseisen – Schweißtech-
verluste – Maßnahmen, Verfahren und Bewertungen.
nische Grundsätze.
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DVS Richtlinie 1502-2, Lichtbogenhandschweißen an Rohren aus duktilem Gusseisen – Anschweißen von Teilen aus duktilem Gusseisen oder aus Stahl. AfK-Empfehlung Nr. 1, Kathodisch geschützte Rohrleitungen im Kreuzungsbereich mit Verkehrswegen; Mantelrohre oder Produktenrohre aus Stahl im Vortriebsverfahren. AfK-Empfehlung Nr. 3, Maßnahmen beim Bau und Betrieb von Rohrleitungen im Einflussbereich von Hochspannungs-Drehstromanlagen und Wechselstrom-Bahnanlagen. AD B 9, Ausschnitte in Zylindern, Kegeln und Kugeln (Ist nur im Zusammenhang mit AD B 0 anzuwenden. VdTÜV MB 1063, Technische Richtlinie zur statischen Berechnung eingeerdeter Stahlrohre. Richtlinie 2000, Richtlinien 2000 – Gas- und Wasserkreuzungsrichtlinien DB AG / BGW.
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3
Begriffe
3.1
Begriffe gemäß DIN EN 805, Abschnitt 3
3.1.1
Druck und Durchmesser
Begriffe zu Druck und Durchmesser sind in Tabelle 1 aufgeführt. Bild 1 erläutert die Druckbegriffe. Tabelle 1 – Begriffe Druck und Durchmesser Abkürzungen
Begriffe
Definitionen / Erläuterungen
DP (Design Pressure)
Systembetriebsdruck
Höchster vom Betreiber festgelegter Betriebsdruck des Systems oder einer Druckzone unter Berücksichtigung zukünftiger Entwicklungen, jedoch ohne Berücksichtigung von Druckstößen.
MDP (Maximum Design Pressure)
Höchster Systembetriebsdruck
Höchster vom Betreiber festgelegter Betriebsdruck des Systems oder einer Druckzone unter Berücksichtigung zukünftiger Entwicklungen und Druckstößen. Der MDP wird als MDPa bezeichnet, wenn für den Druckstoß ein bestimmter Wert angenommen wird. Der MDP wird als MDPC bezeichnet, wenn der Druckstoß berechnet wird.
STP (System Test Pressure)
Systemprüfdruck
Hydrostatischer Druck, der für die Prüfung der Unversehrtheit und Dichtheit einer neu verlegten Rohrleitung angewandt wird.
PFA (pression de fonctionnement admissible)
Zulässiger Bauteilbetriebsdruck
Höchster hydrostatischer Druck, dem ein Rohrleitungsteil im Dauerbetrieb standhält.
MDPa MDPC
16
PMA Höchster zulässiger (pression maximale admissible) Bauteilbetriebsdruck
Höchster zeitweise auftretender Druck inklusive Druckstoß, dem ein Rohrleitungsteil standhält.
PEA (pression d’epreuve admissible sur chantier)
Zulässiger Bauteilbetriebsdruck auf der Baustelle
Höchster hydrostatischer Druck, dem ein neuinstalliertes Rohrleitungsteil für relativ kurze Zeit standhält, um die Unversehrtheit und Dichtheit der Rohrleitung sicherzustellen.
OP (Operating Pressure)
Betriebsdruck
Innendruck, der zu einem bestimmten Zeitpunkt an einer bestimmten Stelle im Wasserversorgungssystem auftritt.
SP (Service Pressure)
Versorgungsdruck
Innendruck bei Nulldurchfluss in der Anschlussleitung an der Übergabestelle zum Verbraucher.
Druckzonen
Zonen mit unterschiedlichen Energiehorizonten innerhalb eines Wasserversorgungssystems.
Druckstoß
Schnelle Druckschwankung, hervorgerufen durch kurzzeitige Veränderungen des Durchflusses.
OD (Outside Diameter)
Außendurchmesser
Mittlerer Außendurchmesser des Rohrschaftes in jedem beliebigen Querschnitt.
ID (Internal Diameter)
Innendurchmesser
Mittlerer Innendurchmesser des Rohrschaftes in jedem beliebigen Querschnitt.
DN
Nennweite
Ganzzahlige numerische Bezeichnung für den Durchmesser eines Rohrleitungsteils, die annähernd dem tatsächlichen Durchmesser in mm entspricht. Sie bezieht sich entweder auf den Innendurchmesser (DN/ID) oder auf den Außendurchmesser (DN/OD). (Hinweis gem. 9.3 DIN EN 805: Die Produktnormen müssen angeben, ob sie sich auf OD oder ID beziehen).
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1 Druckstoß 2 Ruhedrucklinie 3 Rohrleitungsprofil 4 Drucklinie 5 Absperrorgan
Bild 1 – Erläuterung der Druckbegriffe am Beispiel einer Druckleitung
3.1.2
System
3.1.2.1 Allgemeines
3.1.2.6 Wasserverteilungssystem Teil eines Wasserversorgungssystems mit Rohrleitungen, Trinkwasserbehältern, Förderanlagen und
Bild 2 erläutert die Begriffe an einem Beispiel für
sonstigen Einrichtungen zum Zweck der Verteilung
ein Wasserverteilungssystem.
von Wasser an die Verbraucher. Dieses System beginnt nach der Wasseraufbereitungsanlage oder,
3.1.2.2 Hauptleitung
wenn keine Aufbereitung erfolgt, nach der Wassergewinnungsanlage und endet an der Übergabe-
Wasserleitung mit Hauptverteilerfunktion innerhalb
stelle zum Verbraucher.
eines Versorgungsgebietes, üblicherweise ohne direkte Verbindung zum Verbraucher.
3.1.2.7 Zubringerleitung
3.1.2.3 Trinkwasserbehälter
Wasserleitung, welche Wassergewinnung(en), Wasseraufbereitungsanlage(n), Wasserbehälter und / oder
Geschlossene Speicheranlage für Trinkwasser, die
Versorgungsgebiet(e) verbindet, üblicherweise ohne
Wasserkammer(n), Bedienhaus, Betriebseinrichtun-
direkte Verbindung zum Verbraucher.
gen umfasst, Zugangsmöglichkeiten bietet, Betriebsreserven vorhält, für Druckstabilität sorgt und
3.2
Begriffe gemäß DIN 4046
3.2.1
Brunnensteigleitung
Verbrauchsschwankungen ausgleicht. 3.1.2.4 Versorgungsleitung Rohrleitung im Brunnen, die von der Pumpe oder Wasserleitung, die die Hauptleitung mit der Wasser-
dem Einlaufseiher bis zum Brunnenkopf führt.
anschlussleitung verbindet. 3.2.2
Entnahmeleitung
3.1.2.5 Wasserbehälter Leitung zum Transport von Oberflächenwasser. Speicheranlage für Wasser.
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4
2 5
7
1
6
3 5
3
10
8 11
5
9
}
1 Rohrnetz (2+3)
6 Zubringerleitung
2 Hauptleitung
7 Wassergewinnungs- oder Wasseraufbereitungsanlage
1 Rohrnetz (2+3) }3 Versorgungsleitung
6 Zubringerleitung
8 Anschlussleitung
4 Versorgungsgebietsgrenze
2 Hauptleitung
7 Wassergewinnungs- oder 9 Verbraucher
5 Wasserbehälter (Kann vorhanden sein 3 Versorgungsleitung und kann Übergabestelle sein)
Wasseraufbereitungsanlage
10 Fernleitung
8 Anschlussleitung
4 Versorgungsgebietsgrenze
11 Übergabestelle
9 Verbraucher
Bild 2 – Beispiel eines Wasserverteilungssystems
3.2.3
Fernleitung
3.2.5
Pumpensaugleitung
Zubringerleitung über große Entfernung (gemäß
Leitung, durch die einer Pumpe Wasser zu geführt
Anlage 2, Ziffer 19.5 zu § 3 UVPG größer 2 km und
wird.
die Gemeindegrenzen überschreitend). 3.2.6 3.2.4
Rohrnetz
Formstück Überwiegend unterirdisches System verzweigter
Rohrleitungsteil für den Übergang von Rohren zu
und vermaschter Zubringer-, Haupt-, Versorgungs-
Armaturen, zum Wechsel der Nennweite, der Ver-
und Anschlussleitungen.
bindungsart und der Richtung der Rohrleitung sowie bei Abzweigen.
3.2.7
Rohwasserleitung
Rohrleitung, in der nicht aufbereitetes Wasser von einer Gewinnungsanlage zu einer Aufbereitungsanlage transportiert wird. 18
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3.3
Weitere Begriffe
3.3.1
Brunnenleitung
4
Grundsätze und Ziele der Planung
Die Planung von Rohrleitungen und Rohrnetzen Brunnenleitungen sind Verbindungsleitungen von
erfordert eine Reihe grundsätzlicher Überlegungen
Brunnen zu anderen Anlagen der Wasserversor-
und Zielvorgaben und hat durch Sachkundige
gung. Sie führen innerhalb einer Wasserfassung zu
zu erfolgen [siehe auch DIN 2000 und DVGW
einem Pumpwerk, einer Aufbereitungsanlage oder
W 1000 (A)]:
einem Behälter; sie können auch als Verbindung zweier oder mehrerer Brunnen dienen oder – in
• Beschreibung des Planungszieles
Sonderfällen – unmittelbar Brunnen mit einer Zubringerleitung verbinden.
• Abgrenzung des zu versorgenden Gebietes unter Berücksichtigung der Flächennutzungspläne
3.3.2
Heberleitung • Ermittlung des Wasserbedarfs und der räumlichen
Heberleitungen sind Rohrleitungen mit mindestens
Verteilung
einem Hochpunkt, der über der Betriebsdrucklinie liegt. Am Hochpunkt herrscht in der Leitung Unter-
• Berücksichtigung der Entwicklungsschwerpunkte
druck. Falls der Dampfdruck des Wassers unterschritten wird, reißt die Wassersäule ab.
• Abschätzung der Auswirkung von möglichen Schwerpunktverschiebungen und Betriebsstö-
3.3.3
Ortsnetz
Ortsnetze bestehen aus Haupt-, Versorgungs- und
rungen • Erarbeitung verschiedener Lösungen
Anschlussleitungen. • technischer und wirtschaftlicher Vergleich der 3.3.4
Ruhedruck
Systembetriebsdruck bei Nullverbrauch im Rohr-
verschiedenen Lösungsmöglichkeiten • Planung in Ausbaustufen
netz oder in einer Druckzone. Innerhalb der ermittelten Lösungsansätze sind an 3.3.5
Wasseranschlussleitung
Die Wasseranschlussleitung verbindet das Ver-
Kriterien zu beachten: • Hohe Versorgungssicherheit
teilungsnetz (Rohrnetz) mit der Kundenanlage. Die Wasseranschlussleitung beginnt an der Abzweig-
• Gesamtwirtschaftlichkeit, d. h. Minimierung von
stelle des Verteilungsnetzes und endet mit der
Jahreskosten aus Kapitaldienst, Betrieb (z. B.
Hauptabsperreinrichtung (entspricht Hauptabsperr-
Förderkosten) und Instandhaltung
vorrichtung nach AVBWasserV). • einfache Erweiterungsmöglichkeiten 3.3.6
Wasserverteilungsanlagen • einfache Überwachung von Netzteilen
Rohrnetz einschließlich der Einbauten (z. B. Armaturen, Messeinrichtungen) sowie der zugehörigen Bauwerke. 3.3.7
Begriffe zum Wasserbedarf
• Vermeidung einer nachteiligen Beeinflussung des Trinkwassers, z. B. durch Stagnation Die genannten Kriterien lassen sich innerhalb der Planung kaum gemeinsam verwirklichen. Es ist
siehe 11.1.2
deshalb zweckmäßig, die Ziele zu gewichten. Vor der Durchführung eines WirtschaftlichkeitsVergleiches ist zu prüfen, ob die verschiedenen DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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Vorschläge hinsichtlich ihres technischen Stands
nicht erteilt wird, müssen entsprechende Un-
und der Versorgungssicherheit vergleichbar sind.
bedenklichkeitsbescheinigungen nach den KTWEmpfehlungen bzw. der Leitlinie für Epoxydharzbe-
Erdverlegte Versorgungsanlagen sind von hohem
schichtungen (UBA) des Bundesgesundheitsamtes
Wert. Sie können zumeist nur unter erschwerten Be-
sowie gemäß DVGW W 270 (A) und DVGW W 347 (A)
dingungen (Verkehrsbehinderungen, Unterbrechung
vorliegen.
der Versorgung) ersetzt werden. Bei der Auswahl der Bauteile (Rohre, Rohrleitungsteile und Armaturen) ist
5.3
Verhinderung von Rückfluss
deshalb eine gesicherte Mindestnutzungsdauer von 50 Jahren zu fordern. Die Einführung von neuen
Trinkwasserverteilungssysteme müssen so ge-
Werkstoffen und Techniken hat in der Vergangenheit
plant, ausgerüstet und errichtet werden, dass ein
wiederholt zu Fehlinvestitionen geführt, die den vor-
Rückfluss von außen ausgeschlossen ist (siehe
zeitigen Ersatz von Anlagenteilen zur Folge hatten.
DIN 1988). Durch richtige Anordnung und Funktion
Im erdverlegten Rohrleitungsbau ist deshalb vor
von Be- und Entlüftungsventilen und Entleerungen
der Einführung neuer Werkstoffe oder Arbeitsweisen
muss das Eindringen von Nichttrinkwasser oder
das Langzeitverhalten der Anlagenteile unter Be-
sonstigen Fremdstoffen in das System verhindert
triebsbedingungen nachzuweisen. Der Nachweis
werden [siehe auch DVGW W 355 (A)]. Bei be-
kann durch wissenschaftlich begründete, zeitraf-
sonders hohem Risiko einer nicht annehmbaren
fende Prüfungen erfolgen.
Beeinträchtigung der Wasserqualität sollte bedacht werden, dass Rückflussverhinderer keine effiziente
Die Planungen von Rohrleitungen und Rohrnetzen
Maßnahme zur Verhinderung der Rücksaugung
sind
Personal
darstellen. Alle für diese Zwecke eingebauten Ein-
durchzuführen, das einschlägige Kenntnisse über
von
benanntem
sachkundigen
richtungen (z. B. Rohrtrenner) müssen die Anforde-
die o. a. Grundsätze und Ziele der Planung sowie
rungen der entsprechenden Normen erfüllen.
die Durchführung von Planungen, der Messtechnik und den Sicherheitsvorschriften besitzt. Bei der
5.4
Stagnation
Beauftragung Dritter mit Planungsaufgaben haben diese ihre fachliche Eignung nachzuweisen.
Trinkwasserversorgungssysteme müssen so geplant, errichtet und betrieben werden, dass Stagnation minimiert wird, da diese zu einer unannehmbaren Be-
5
Wasserqualität
einträchtigung der Wasserqualität führen kann.
5.1
Allgemeines
Folgende Anordnungen führen zur Stagnation:
Die Wasserqualität im Trinkwasserversorgungs-
• Endleitungen
system muss den Anforderungen der Trinkwasserverordnung sowie DIN 2000 entsprechen.
• Stichleitungen zu Hydranten
5.2
• Nicht getrennte Leitungen für spätere Netzer-
Werkstoffe
weiterungen Die Erhaltung einer einwandfreien Trinkwasserbeschaffenheit entsprechend TrinkwV verlangt die
• Abschnitte mit dauernd niedrigem Durchfluss
Verwendung chemisch, mikrobiologisch und gesundheitlich unbedenklicher Werkstoffe, Anstriche
• Überdimensionierung der Rohrleitung für Lösch-
und Beschichtungen für sämtliche vom Trink-
wasserbereitstellung oder für andere nur fall-
wasser benetzten Flächen. Sofern Materialien, Pro-
weise auftretende Zwecke
dukte und Anlagenteile verfügbar sind, die hinsichtlich Ihrer Funktionsfähigkeit und hygienischen Unbedenklichkeit zertifiziert sind (z. B. DVGW
• Vorabverlegte Anschlussleitungen zu baureifen Grundstücken
Zertifikat), müssen diese eingesetzt werden (DIN 2000). Für Bauteile bzw. Werkstoffe, für die ein DVGW-Zertifizierungszeichen mit Registriernummer 20
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
• Ungenutzte oder wenig genutzte Anschlussleitungen
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Zur Wassererneuerung müssen hier Spülmög-
zugänglich sein. Seismisch noch aktives Gebiet und
lichkeiten vorgesehen werden (siehe 16.7). Zeitab-
eng begrenzte Bergsenkungsgebiete sowie Ufer-
stand und Umfang der erforderlichen Spülungen
und Überflutungsgebiete von Flüssen, in denen auf-
sind von den Eigenschaften des Wassers, den
grund des starken Gefälles bei Hochwasserereig-
Rohrwerkstoffen und dem Zustand des Rohrnetzes
nissen eine erhöhte Gefahr der Zerstörung der Ufer-
abhängig [siehe DVGW W 400-3 (A)]. Hinweise auf
bereiche besteht, sollten umgangen werden.
Fließgeschwindigkeiten enthält 11.2. Aus wirtschaftlichen Gründen ist eine gemeinsame 5.5
Verbindungen zu anderen Systemen
Verlegung von Leitungssystemen (z. B. Wasser, Strom, Gas, Fernwärme, Abwasser, Telekommu-
Die Verbindung von Trinkwasserversorgungssyste-
nikation) anzustreben.
men ist nur dann gestattet, wenn die chemischen und physikalischen Eigenschaften eine Mischung
6.1.2
Zubringerleitungen
des Wassers zulassen und daraus keine unannehmbare Beeinträchtigung der Wasserqualität re-
Zubringerleitungen sollten auf kurzem Wege – mög-
sultiert [siehe DVGW W 216 (A)].
lichst unter Umgehung von Ortschaften – durch freies Gelände geführt werden. Von wesentlichem
Die Trennung von Trink- und Nicht-Trinkwasser-
Einfluss auf die Baukosten und den späteren In-
systemen ist in 14.5 geregelt.
standhaltungsaufwand ist der Baugrund. Gebiete mit ungeeignetem Baugrund bzw. mit hohem Grundwasserstand sind möglichst zu meiden.
6
Trassierung Nicht standsichere Hänge sind in der Falllinie zu
6.1
Leitungsführung im Grundriss
durchfahren, soweit sie nicht umgangen oder unterfahren werden können.
6.1.1
Grundsätzliches In Abhängigkeit von Trassenführung, Geländeober-
Wesentlich für die Trassenführung sind:
fläche und Baugrund kann der Einsatz grabenloser Bauweisen zu erheblichen Kosteneinsparungen
• Sicherer, einfacher und wirtschaftlicher Betrieb
und umweltrelevanten Vorteilen führen.
• niedrige Baukosten
Die Grobtrassierung ist mit den zuständigen Behörden, Baulastträgern und anderen Versorgungsträ-
• topographische Besonderheiten (z. B. Ufer- und Überflutungsgebiete)
gern abzustimmen. Die verbindliche Festlegung sollte nach weiterer Abstimmung mit den Gebietskörperschaften und den regionalen Fachbehörden
• Bodenverhältnisse, Altlasten und Grundwasser-
vorgenommen werden.
situation Dabei ist für Leitungen mit einer Länge von 2 km • Verkehrswege, Gewässer sowie Ver- und Entsorgungsanlagen
und mehr, die das Gebiet einer Gemeinde überschreiten, seitens der zuständigen Behörde durch eine allgemeine oder standortbezogene Vorprüfung
• Belange von Raumordnung, Landesplanung, Ver-
des Einzelfalls die Notwendigkeit einer Umwelt-
kehr, Naturschutz, Landschaftsschutz, Land-
verträglichkeitsprüfung (UVP) im Rahmen eines
und Forstwirtschaft, Bergbau und Verteidigung
Planfeststellungsverfahrens oder einer Plangenehmigung zu ermitteln (UVPG). Ist eine Umwelt-
• Bebauung
verträglichkeitsprüfung erforderlich, wird ein Planfeststellungsverfahren eingeleitet, andernfalls ist
• Eigentumsverhältnisse an Grundstücken
eine Plangenehmigung notwendig. Die Zuständigkeit für die Durchführung eines Planfeststellungs-
Die Leitungstrassen sollten möglichst gradlinig ver-
bzw. Plangenehmigungsverfahrens richtet sich
laufen und für Bau, Betrieb und Instandhaltung gut
nach dem jeweiligen Landesrecht. DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
21
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Für die Feintrassierung wird empfohlen, die ge-
6.2
Leitungsführung im Längenschnitt
6.2.1
Zubringerleitungen
plante Leitungsführung in amtliche Katasterpläne im Maßstab 1:1000 einzutragen. Für die Feintrassierung müssen alle Randbedingungen der Trassenführung nach 6.1 bekannt sein.
Zubringerleitungen müssen stetig fallend bzw. steigend unter Berücksichtigung des Geländeprofils
6.1.3
Haupt- und Versorgungsleitungen
zwischen definierten Hoch- und Tiefpunkten geplant werden. Hoch- und Tiefpunkte sind eindeutig
Haupt- und Versorgungsleitungen sollten innerhalb
auszuprägen.
der öffentlichen Verkehrsflächen liegen. Sie sind längs der Straße, falls möglich in Bürgersteigen
Die Leitungen müssen an geodätischen Hochpunk-
oder Randstreifen, anzuordnen.
ten be- und entlüftet, an hydraulischen Hochpunkten entlüftet werden können. Ausgeprägte Tief-
Fahrbahnen sollten rechtwinklig gekreuzt werden.
punkte sind nach Möglichkeit mit entsprechenden
Versorgungsleitungen sind in der Regel auf der
Entleerungen zu versehen.
Straßenseite anzuordnen, auf der die meisten Hausanschlüsse zu erwarten sind. In Straßen mit breiten,
Gefälle 0,5 % sind nicht zweckmäßig, weil sie bei
mehrspurigen Fahrbahnen bzw. Straßenbahnglei-
der Bauausführung Schwierigkeiten bereiten, nur
sen kann es wirtschaftlich sein, auf beiden Seiten
unter günstigen Voraussetzungen einzuhalten sind
Leitungen vorzusehen. Endleitungen sind auf Aus-
und die Entlüftung der Leitung behindern.
nahmen zu beschränken; Ringverbindungen sind vorzuziehen, Endleitungen (Stichleitungen) sollten
Bei sehr geringer Fließgeschwindigkeit können sich
unmittelbar mit dem letzten Anschluss, in der Regel
an unbeabsichtigten Hoch- und Tiefpunkten durch
mit einem Endhydranten, enden (siehe 9.1).
Zusammenwirken
von
Auftrieb,
Schleppkraft,
Kohäsion und Adhäsion stehenden Luftblasen und Die Trassenerkundung für Haupt- und Versorgungs-
Wasserwalzen bilden, die zu Verengungen des
leitungen beschränkt sich im Wesentlichen auf die
durchflossenen Querschnittes führen. Die Fließ-
Abstimmung mit den Trassen anderer Leitungen
geschwindigkeiten im Restquerschnitt sind dann
und Kabel. Anzustreben sind Regelanordnungen, in
entsprechend hoch; die Druckverluste steigen an.
denen den Wasser-, Gas- und Fernwärmeleitungen, Entwässerungskanälen sowie den Strom-, Fern-
An Hochpunkten darf bei allen Betriebszuständen
melde- sowie sonstigen Kabeln ein bestimmter
kein Unterdruck auftreten. Dies kann bei ungünsti-
Raum zugewiesen wird. Eine Abstimmung mit
gem Geländeverlauf durch geeignete technische
den Baulastträgern der Straßen ist erforderlich.
Maßnahmen (Zwischenbehälter, Stollen, Zulauf-
DIN 1998 kann einen ersten Anhalt für die Einord-
regulierung am Endbehälter) sichergestellt werden
nung von Leitungen in neuen Straßen bieten.
(siehe 9.2).
Bei der Erneuerung von Leitungen ist die Zweck-
Vor allem in bergigem Gelände ist der Längen-
mäßigkeit der Anwendung grabenloser Rehabili-
schnitt der Leitung im Hinblick auf dynamische
tations- bzw. Neulegungsverfahren zu prüfen, die
Druckänderungen und eine möglichst sichere Be-
zu einer wesentlichen Reduzierung der Begleit-
triebsführung zu überprüfen. Der Schwankungs-
umstände des Bauvorhabens und zu erheblichen
bereich für Innendrücke ist nach oben durch den
Kosteneinsparungen und umweltrelevanten Vortei-
höchsten Systembetriebsdruck (MDP) begrenzt.
len führen können [siehe auch DVGW GW 320 (A),
Nach unten ist ein ausreichender Abstand zum
DVGW GW 321 (A), DVGW GW 322-1 (A) und
Dampfdruck einzuhalten, um dampfgefüllte Hohl-
DVGW GW 323 (M)].
räume und Druckspitzen beim Zusammenfallen der Hohlräume zu vermeiden. An selbsttätig belüf-
6.1.4
Anschlussleitungen
teten Hochpunkten sollte ein Mindestdruck von 0,5 bar nicht unterschritten werden [siehe auch
Anschlussleitungen sind gemäß DVGW W 404 (M) auszuführen.
22
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
DVGW W 334 (M) und DVGW W 303 (M)].
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Beispiele für günstige und ungünstige Führung von
andere chemische Produkte) oder mit stark aggres-
Fall- und Pumpendruckleitungen zeigt Anhang A.
siven Stoffen (Rückstände aus Müllverbrennungsanlagen, Schlacken, Müll, Brandrückstände usw.)
6.2.2
Hauptleitungen und Versorgungsleitungen
muss mindestens ein Bodenaustausch erfolgen.
Haupt- und Versorgungsleitungen werden in der
Der Korrosionsschutz metallener Rohre ist gemäß
Regel mit gleich bleibender Überdeckung in öffent-
DIN 30675, Teil 1 und 2 mindestens für die Boden-
lichen Verkehrsflächen eingebaut. Die Entlüftung
gruppe III zu wählen.
erfolgt über Hydranten, in Sonderfällen auch über die Anschlussleitungen (siehe Bild 15).
Bei Verwendung von Kunststoffrohren ohne Diffusionssperrschicht empfiehlt es sich, die Rohre in
Zur Be- und Entlüftung von absperrbaren Teil-
ein Mantelrohr aus geeignetem (undurchlässigem)
strecken sollte am höchsten Punkt der Teilstrecken
Werkstoff oder Rohre mit einer Diffusionssperr-
eine Be- und Entlüftungsmöglichkeit angeordnet
schicht und diffusionsdichten Verbindungen zu
werden, sofern nicht in benachbarten Teilstrecken
legen, da Beeinträchtigungen der Trinkwasser-
eine Be- und Entlüftungsmöglichkeit zur Verfügung
güte durch Geruch und Geschmack usw., z. B.
steht. Falls andere Anlagen zur Ausbildung von
infolge möglicher Diffusion oder Penetration von
Hochpunkten zwingen, sind Hydranten möglichst
Kohlenwasserstoffen, nicht ausgeschlossen werden
an diese Stellen zu setzen (siehe 16.6).
können.
Leitungen erfordern in ungünstigen Lagen (z. B. an
6.3.3
Friedhöfe
Brücken, ohne frostsichere Erdüberdeckung) in Abhängigkeit von Dimension und Durchfluss einen zu-
In Friedhöfen ist eine Beeinflussung des Untergrun-
sätzlichen Schutz gegen Einfrieren.
des, vor allem bei bindigen Böden, wahrscheinlich. Zubringer-, Haupt- und Versorgungsleitungen soll-
6.2.3
Anschlussleitungen
ten daher nicht durch Friedhöfe geführt werden. Für andere Leitungen gilt ein Mindestabstand
Anschlussleitungen sind frostfrei und, soweit mög-
von 2,0 m zum nächsten Grab. Wasserleitungen
lich, mit gleichmäßiger Steigung zum Gebäude zu
müssen oberhalb der Grabsohle verlegt werden.
planen. 6.4
Besondere Sicherungsmaßnahmen für
Obere Anbohrung und Anschlussleitungen mit Stei-
Leitungen bei ungünstigen Gelände-
gung zum Gebäude bieten, z. B. für die Entlüftung,
und Bodenverhältnissen
Vorteile. Bei Leitungsgefälle zum Gebäude ist die seitliche Anbohrung zweckmäßig.
Besondere Sicherungsmaßnahmen sind erforderlich:
6.3
Führung von Leitungen durch Gebiete mit verunreinigtem (kontaminiertem)
• in felsigem Untergrund
Erdreich • bei wechselnden Auflagerbedingungen 6.3.1
Grundsätzliches • in Steilstrecken
Eine Leitungsführung durch verunreinigtes Erdreich sollte vermieden werden. Andernfalls sind neben
• bei nicht tragfähigem Untergrund
den behördlichen Anordnungen für das Arbeiten in kontaminierten Bereichen die folgenden Punkte zu
• bei Verlegung im Grundwasser
beachten. Die notwendigen Sicherungsmaßnahmen sind in 6.3.2
Chemische Stoffe
DVGW W 400-2 (A) beschrieben. Trassenabschnitte, die zusätzliche Sicherungsmaßnahmen erforderlich
Beim Bau von Trinkwasserleitungen durch Gebiete
machen, sind im Interesse einer Kosteneinsparung
mit verunreinigtem Erdreich (z. B. Mineralöl oder
nach Möglichkeit zu vermeiden bzw. zu minimieren. DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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Die für die festgelegte Trasse erforderlichen Siche-
Die für die Wasserverteilung genormten Rohre sind
rungsmaßnahmen sind in der Planungsunterlage
entsprechend den zu erwartenden Verkehrsbe-
darzustellen und erforderlichenfalls durch entspre-
lastungen bemessen. Besondere Maßnahmen zur
chende Berechnungen nachzuweisen.
Aufnahme oder Ableitung der Verkehrsbelastungen sind daher im Regelfall nicht erforderlich.
6.5
Mitverlegung von Kabeln zur Übermittlung von Betriebsinformationen
Vertragliche Grundlage für die Nutzung von Verkehrswegen außerhalb geschlossener Ortschaften
Bei der Planung ist zu prüfen, ob die Mitverlegung
sind der Rahmenvertrag, der Mustervertrag 1987
eines Betriebsfernmeldekabels, insbesondere bei
sowie der Entschädigungs- und Gegenvertrag. Dies
Zubringerleitungen zweckmäßig ist. Kabelart und
gilt auch für Fernleitungen innerhalb geschlossener
-dimension sowie ggf. die Verwendung eines Ka-
Ortschaften. Für Leitungen, die der örtlichen Ver-
belschutzrohres sind festzulegen. Auf einen ausrei-
sorgung dienen sind Konzessionsverträge oder
chenden Abstand zwischen Rohrleitung und Kabel
andere geeignete Verträge abzuschließen.
im Hinblick auf spätere Instandsetzungsarbeiten ist zu achten (siehe Abschnitt 12).
Technische Grundlagen in den Verträgen sind für den Bau von Wasserleitungen in Straßen u. a. die vom Bundesministerium für Verkehr mit Rundschrei-
7
Mitbenutzung von öffentlichen Flächen, Verkehrswegen, Gewässern und Deichen und privaten Grundstücken
ben erlassenen ZTVA – StB „Zusätzliche technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Aufgrabungen in Verkehrsflächen“. Die Bebauung und die Bepflanzung von Rohr-
7.1
Allgemeines
leitungstrassen mit Bäumen, Sträuchern darf nur unter Beachtung besonderer Bestimmungen erfol-
§ 8 Abs. 6 AVBWasserV nimmt öffentliche Verkehrs-
gen [siehe DVGW GW 125 (H)].
wege und Verkehrsflächen sowie Grundstücke, die durch Planfeststellungsverfahren für den Bau von
7.2
Grundstücke und Anlagen von Eisenbahnen
öffentlichen Verkehrsflächen bestimmt sind, ausdrücklich von der Duldungspflicht nach § 8 Abs. 1 bis 5 AVBWasserV aus. Aus diesem Grund müssen
Für die Mitbenutzung von Grundstücken und An-
Leitungsverlegungen auf öffentlichen Flächen durch
lagen der Deutschen Bahn AG Holding (DB AG Hol-
entsprechende Konzessions-, Straßenbenutzungs-,
ding, DB Netz AG, DB Station und Service AG und
Gestattungs- und Kreuzungsverträge geregelt wer-
DB Energie AG) gelten die Gas- und Wasser-
den.
leitungskreuzungsrichtlinien DB AG/BGW [Richtlinie 2000].
Rohrleitungen sollten Verkehrswege, Gewässer und Deiche möglichst rechtwinklig kreuzen. Kreuzungs-
Die Richtlinie 2000 enthält rechtliche und technische
bauwerke sind in ihrer Bauart keinem festen
Regelungen.
Schema unterworfen. Die Nutzung vorhandener Brücken und Durchlässe ist zweckmäßig. Wenn
Für nicht bundeseigene Eisenbahnen ist die NE-
aus technischen Gründen erforderlich, aus ökologi-
Wasserleitungskreuzungsrichtlinie anzuwenden.
schen Gründen zweckmäßig und aus wirtschaft7.3
Öffentliche Flächen
angewendet werden.
7.3.1
Öffentliche Flächen der Gemeinden
Für Kreuzungen, die in grabenloser Verlegung aus-
7.3.1.1 Mit Konzessionsvertrag
lichen Gründen vertretbar, kann bei Mitbenutzung von Verkehrswegen die grabenlose Rohrverlegung
geführt werden, sind weitergehende Qualitätsanfor-
24
derungen an das Material sowie an die Einbaube-
In anbaufähigen Straßen der Gemeinden sind Trink-
dingungen zu stellen [siehe z. B. DVGW GW 304 (M),
wasserleitungen notwendig und allgemein üblich.
DVGW GW 312 (M) und DVGW GW 321 (A)].
Durch den Abschluss von Konzessionsverträgen
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oder entsprechenden Regelungen in der Satzung
7.5
Gewässer
kann sich ein Versorgungsunternehmen in öffentlichen Straßen, Plätzen und Wegen, die sich im
Bei der Planung von Gewässerkreuzungen sind die
Eigentum oder im Verfügungsrecht der Gemeinden
geltenden Vorschriften des Bundes und der Länder
befinden, ein Leitungsrecht geben lassen.
(u. a. Gesetz über Naturschutz- und Landschafts-
Mit den Konzessionsverträgen ist das Recht ver-
gesetz und die landesrechtlichen Vorschriften) zu
bunden, öffentliche Verkehrsflächen für das Ein-
beachten.
pflege; Bundesnaturschutzgesetz; Wasserhaushalts-
legen, Betreiben, für die Instandhaltung und für das Erneuern von Versorgungsleitungen zu nutzen. Die
Insbesondere ist zu beachten:
Abstimmung der Leitungsführung mit anderen Versorgungsträgern und der Gemeinde als Straßenbaulastträger ist erforderlich.
• Für Maßnahmen an Bundeswasserstraßen ist das Bundeswasserstraßengesetz (WaStrG) maßgebend. Es bedarf zusätzlich einer strom- und
7.3.1.2 Ohne Konzessionsvertrag
schifffahrtspolizeilichen Genehmigung durch die Wasser- und Schifffahrtsdirektion.
In öffentlichen Flächen, die keine öffentlichen Verkehrswegeflächen darstellen, und in öffentlichen
• Im Falle von Rohrleitungskreuzungen werden
Verkehrswegeflächen für die keine konzessionsver-
darüber hinaus die „Vorschriften für die Kreuzung
traglichen Regelungen bestehen sind beschränkte
von Reichswasserstraßen durch fremde Leitun-
persönliche Dienstbarkeiten mit Eintrag in das
gen“ (Rohrleitungskreuzungsvorschriften – RKV –)
Grundbuch anzustreben.
angewendet.
Soweit für öffentliche Flächen keine Dienstbarkei-
• Für den Rhein, die Mosel und den Neckar wird
ten abgeschlossen werden und keine konzessions-
nach dem Beschluss der Rhein-Zentralkommis-
vertraglichen Regelungen bestehen, sind Gestat-
sion vom 20.09.1947 verfahren.
tungsverträge abzuschließen. Grundsätzlich sind die gleichen Nutzungsbeschränkungen wie in nichtöffentlichen Flächen zu vereinbaren.
• Sind andere Gewässer zu kreuzen, ist mit den jeweils zuständigen Verwaltungen Einvernehmen herzustellen.
7.3.2
Verkehrsflächen des Bundes, des Landes und des Kreises
• Nach den Landeswassergesetzen werden oberirdische Gewässer eingeteilt in Gewässer erster
Für öffentliche Verkehrsflächen, die nicht vom Kon-
Ordnung und Gewässer zweiter bzw. ggf. dritter
zessionsvertrag erfasst sind, z. B. Verkehrsflächen
Ordnung.
des Bundes, des Landes und des Kreises siehe 7.1. Gewässer werden überwiegend mit Dükern (Unter7.4
Erwerb von Leitungsrechten zur
querung eines Hindernisses mit mindestens einem
Mitbenutzung privater Grundstücke
ausgeprägten Tiefpunkt) oder im Verlauf von Brücken gekreuzt. Düker sollten möglichst eine
Die Mitbenutzung von privaten Grundstücken zur
schlanke Linienführung aufweisen.
Verlegung von Trinkwasserleitungen ist durch Duldung nach § 8 AVBWasserV oder beschränkte per-
Für Düker wird eine lange Nutzungsdauer ohne
sönliche Dienstbarkeiten möglich.
Erhaltungsaufwand vorausgesetzt. Der Auswahl des Rohrwerkstoffes und des Korrosionsschutzes
Weitere Informationen zu rechtlich bestehen Mög-
kommt daher besondere Bedeutung zu. Rohrver-
lichkeiten, private Grundstücke für die Verlegung
bindungen sind zugfest auszuführen. Es empfiehlt
von Trinkwasserleitungen in Anspruch zu nehmen,
sich, anderen Leitungsträgern die Mitverlegung zu-
enthält Anhang B.
sätzlicher Leitungen (unter Kostenbeteiligung) anzubieten, wobei die wechselseitigen (auch gegensätzlichen) sicherheitstechnischen Aspekte zu beachten sind. Schieber zur Abtrennung von GeDVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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wässerquerungen (Düker und Rohrbrücken) sollten
Bei Leitungen an, auf oder in Brücken ist die Sicher-
grundsätzlich außerhalb von Überflutungsbereichen
heit gegen Einfrieren durch
so angeordnet werden, dass sie auch bei extremen Hochwässern erreichbar sind.
• Zwangsdurchfluss
Abstimmungen über Kreuzungsstellen, Verlege-
• Wärmedämmung
tiefen, Verlegeart und Platzbedarf in den Uferbereichen für Aushublagerung, Montage und Einbau des
• Begleitheizung
Dükers sollten möglichst frühzeitig erfolgen. sicherzustellen. 7.6
Rohrbrücken, Leitungen an Brücken Als
Entlüftung
sind
handbetätigte
Armaturen
Rohrbrücken können im Vergleich zu erdverlegten
den automatischen Be- und Entlüftungsventilen
Leitungen für Kreuzungen von Verkehrswegen und
wegen der Frostgefahr vorzuziehen. Armaturen auf
Gewässern die wirtschaftlichere Lösung sein. In
Brücken sind möglichst zu vermeiden.
Einzelfällen, z. B. bei reißender Strömung oder tief eingeschnittenen Schluchten, sind sie die einzige
Für Bundesstraßen ist hinsichtlich der Ausführung
vertretbare Kreuzungsart.
der Brückennutzung die Richtlinie für Leitungen in Brücken (RiLeiBrü) zu beachten.
Geringere Kosten entstehen, wenn die Rohrleitung an bestehenden Brücken angehängt werden kann.
7.7
Flussdeiche
Beim Brückenneubau empfiehlt sich eine frühzeitige Abstimmung und vertragliche Regelung der
Bauwerke und Anlagen im Deichbereich werden
Mitbenutzung.
nach dem jeweiligen Landesrecht, in der Regel durch die Obere Wasserbehörde, genehmigt. Fehlen
Rohrleitungen in und an Brücken sind mit der sonsti-
landesrechtliche Regelungen, ist Einvernehmen mit
gen Brückenkonstruktion abzustimmen (Festpunkte
dem Unterhaltspflichtigen des Deiches herzustellen.
und Gleitlager). Sie sind so auszuführen, dass zusätzliche Einwirkungen, z. B. Schwingungen durch
Grundlage der Genehmigung sind die jeweils gülti-
Verkehr und Längenänderungen durch Temperatur-
gen Verordnungen zum Schutz von Deichanlagen.
einwirkungen, aufgenommen werden können.
Ausnahmen von den Bestimmungen der Verordnung, z. B. von Baubeschränkungen in bestimmten
Für die Bemessung von Rohrbrücken und Brücken-
Schutzräumen beiderseits der Deiche, kann die Ge-
leitungen sind extreme Hochwässer und deren Aus-
nehmigungsbehörde erteilen. Die o. g. Verordnun-
wirkungen auf die Standsicherheit von Bauwerken
gen sind auch bei Hochwasserschutzmaßnahmen
und Versorgungsleitungen zu beachten. Neben dem
sinngemäß anzuwenden.
Risiko einer möglichen Zerstörung der Anlagen sind auch die Auswirkungen auf die Versorgungssicher-
7.8
Küstenschutzanlagen
heit im Gesamtsystem der Wasserverteilung zu berücksichtigen.
Die Mitbenutzung von Küstenschutzanlagen ist nach Maßgabe der landeswasserrechtlichen Be-
Rohrleitungen in Brücken sind zugänglich und über-
stimmungen genehmigungspflichtig. Die Geneh-
wachbar anzuordnen. Sie sind vor Straßenablauf-
migung für die Mitbenutzung von Landesschutz-
wasser, das mit Auftaumitteln befrachtet sein kann,
deichen ist bei der Oberen Wasserbehörde und von
zu schützen.
den Hochwasserschutzanlagen, die nicht Hauptdeiche sind (zweite Deichlinie), bei der Unteren
Rohrleitungen können kleine Spannweiten selbst-
Wasserbehörde zu beantragen.
tragend überbrücken. Bei größeren Spannweiten sind besondere Tragwerke vorzusehen. Wenn mit
Leitungen in Hochwasserschutzanlagen können
Setzungen zu rechnen ist, sind statisch bestimmte
nur aus unabdingbaren versorgungstechnischen
Konstruktionen zweckmäßig.
Gründen zugelassen werden [siehe EAK Empfehlung Arbeitskreis Küstenschutzländer-1999, Fach-
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ausschuss für Küstenschutzzwecke DGGT (Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e. V.) und der
• Freihaltung von Bewuchs, der die Sicherheit und Wartung der Rohrleitung beeinträchtigt.
HTG (Hafenbautechnische Gesellschaft e. V.)]. • Flächen innerhalb des Streifens dürfen nur leicht Bauarbeiten im Bereich von Hochwasserschutz-
befestigt werden; die Nutzung als Parkfläche ist
anlagen im Küstenbereich dürfen nur in festgesetz-
möglich.
ten Zeiten im Jahr durchgeführt werden. • Das Lagern von Schüttgütern, Baustoffen oder wassergefährdenden Stoffen ist unzulässig.
8
Sicherheitsstreifen • Geländeveränderungen, insbesondere Niveau-
8.1
Allgemeines
veränderungen sind nur mit Zustimmung des Leitungsbetreibers erlaubt.
Unterschieden werden Schutz und Arbeitsstreifen. Sonstige Baumaßnahmen auf Grundstücken mit ausWasserleitungen, zugehörige Schächte und das
gewiesenen Schutzstreifen bedürfen in jedem Fall
Leitungszubehör (z. B. Steuerkabel, Markierungen,
der Abstimmung mit dem Leitungsbetreiber. Gegen-
usw.) sind zur Sicherung ihres Bestandes, des Be-
seitige nachteilige Beeinflussungen von Rohrleitung
triebes und der Instandhaltung sowie gegen Ein-
und angrenzender Bauwerke sind auszuschließen
wirkungen von außen in einem Schutzstreifen zu
[siehe DVGW W 380 (M)].
verlegen. Innerhalb des Schutzstreifens ist die Rohrleitung so In bebauten Gebieten werden Schutzstreifen in der
anzuordnen, dass für Instandsetzungsarbeiten ein
Regel nur für Leitungen außerhalb von öffentlichen
ausreichender Arbeitsraum zur Verfügung steht.
Verkehrsflächen ausgewiesen. Folgende Schutzstreifenbreiten sind zu vereinArbeitsstreifen dienen der einwandfreien Durch-
baren (siehe Tabelle 2):
führung der Bauarbeiten. Die Breite des Arbeitsstreifens ist neben der Grabenbreite und Graben-
Tabelle 2 – Schutzstreifenbreiten
tiefe auch von der Bauweise, dem eingesetzten Rohrmaterial sowie der gewählten Verbindungs-
Nennweite
Schutzstreifenbreite
technik abhängig. Die örtlichen Verhältnisse sind
bis DN 150
4m
über DN 150 bis DN 400
6m
über DN 400 bis DN 600
8m
über DN 600
10 m
zu berücksichtigen. 8.2
Schutzstreifen
Rohrleitungen und ggf. Schutzstreifen sind in Ab-
In Ausnahmefällen können diese Breiten auf mög-
hängigkeit von ihrer Bedeutung möglichst in allen
lichst kurzen Strecken und an Zwangspunkten um
neuen oder zu ändernden Gebietsentwicklungs-,
bis zu 2 m vermindert oder erweitert werden. Eine
Raumordnungs- und Plänen der Bauleitplanung für
Mindestbreite des Schutzstreifens von 4 m darf
öffentliche Planungen darzustellen.
nicht unterschritten werden. Gegebenenfalls ist die konstruktive Ausführung der Leitung anzupassen
Leitungen und Schutzstreifen sind grundsätzlich in
(z. B. Längskraftschlüssigkeit herstellen).
Form von beschränkt persönliche Dienstbarkeiten mit Grundbucheintrag zu sichern.
Bei nebeneinander geführten Rohrleitungen vergrößert sich die Schutzstreifenbreite um den Achs-
Nachfolgende Nutzungsbeschränkungen sind zu
abstand der Rohrleitungen.
vereinbaren: • Keine Errichtung betriebsfremder Bauwerke.
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8.3
Arbeitsstreifen
Weitgehend vermaschte Netze gewährleisten hohe Betriebssicherheit und den besten Druckausgleich.
Auf nicht bewaldeten Flächen außerhalb der Be-
In Ballungsräumen sind um die Versorgungs-
bauung werden folgende Arbeitsstreifenbreiten
schwerpunkte geführte Ringleitungen von Vorteil,
empfohlen (siehe Tabelle 3):
wenn sie genügend Leistungsreserven aufweisen. Im Brandfall fließt das Löschwasser von 2 Seiten zu.
Tabelle 3 – Arbeitsstreifenbreite 9.2 Nennweite der Rohrleitung
Arbeitsstreifenbreite bei einer Rohrgrabentiefe von
Lage von Trinkwasserbehältern
Trinkwasserbehälter dienen in erster Linie dem Aus-
3,0 m
3,0 m
gleich von Förderung und Verbrauch. Sie ermög-
bis DN 200
14 m
16 m
lichen eine gleichmäßige Belastung der Wasser-
über DN 200 bis DN 400
16 m
18 m
gewinnungs-, Aufbereitungs- und Förderanlagen
über DN 400 bis DN 600
18 m
20 m
sowie der Zubringerleitungen. Trinkwasserbehälter
über DN 600 bis DN 1200
20 m
22 m
sichern die Versorgung vorübergehend bei Unterbrechung der Wasserförderung und erlauben die
Bei geschlossener einseitiger Grundwasserhaltung
Bereitstellung von Löschwasser. Trinkwasserbe-
wird die Breite um 1 m, bei zweiseitiger Grund-
hälter können als Hochbehälter, Tiefbehälter oder
wasserhaltung um 2 m vergrößert. Falls mehrere
Wassertürme ausgeführt werden [siehe auch DIN
Leitungen nebeneinander zu bauen sind, wird der
EN 1508, DVGW W 300 (A)].
Arbeitsstreifen um die Summe der Achsabstände verbreitert.
Der auf einem natürlichen Hochpunkt errichtete Trinkwasserbehälter ist die wirtschaftlichste Form
Bei der Wiederherstellung des ursprünglichen Zu-
der Wasserspeicherung. Voraussetzung sind ge-
standes ist es zweckmäßig, die Arbeiten 1 m bei-
eignete Erhebungen in der Nähe des Versorgungs-
derseits über den genutzten Arbeitsstreifen auszu-
gebietes. Sofern keine natürlichen Hochpunkte
dehnen, um einwandfreie Übergänge zu schaffen.
vorhanden sind, können Wassertürme oder Tiefbehälter mit nachgeschalteter Druckerhöhung ge-
Hindernisse im Rohrgraben, Bauwerke und örtliche
plant werden. Die Beschaffenheit des Baugrundes,
Besonderheiten nahe der Baustelle können eine
die Möglichkeit der Zufahrt und der Wasserab-
Anpassung der Arbeitsstreifenbreite erforderlich
leitung sowie erforderliche Ausnahmeregelungen
machen.
im Rahmen des Baurechtes können bei der Wahl des Standortes von Bedeutung sein.
9
Netzformen und Bauwerke
9.1
Netzformen
Die Betriebsweise von Hochbehältern oder Wassertürmen ergibt sich aus der Zuordnung der Förderanlagen zu Behälter und Versorgungsnetz. Drei Anordnungen sind möglich: Durchlauf-, Zentral- und
Grundsätzlich ist zwischen Verästelungsnetzen und
Gegenbehälter.
vermaschten Netzen zu unterscheiden. Für Fernwasserversorgungssysteme werden in der Regel
Ausgedehnte Versorgungsbereiche und Gebiete mit
Verästelungsnetze, für Ortsnetzverteilungen ver-
großen geodätischen Höhenunterschieden lassen
maschte Netze geplant.
sich selten einem einzigen Trinkwasserbehälter zuordnen. In der Regel werden getrennte Druckzonen
Verästelungsnetze weisen den Nachteil auf, dass
eingerichtet, die gespeist werden über
bei Versorgungsunterbrechungen alle nachgeschaltete Anlagenteile betroffen sind. In Ortsnetzen kön-
• einen Behälter,
nen periphere Netzteile, wie zum Beispiel Stichstraßen oder überschaubare Versorgungseinheiten,
• einen Druckminderer oder
über ein Verästelungsnetz versorgt werden. Die Vermaschung hat den Vorteil, dass Rohre kleinerer Nennweiten eingebaut werden können. 28
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
• eine Druckerhöhungsanlage (Pumpwerk).
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Zuordnungen von Förderanlagen, Behältern und
erwiesen, in Abhängigkeit von der Topographie und
Versorgungsnetzen sind Tabelle 4 zu entnehmen.
der Durchflussmenge in Abständen bis maximal 50 km Zwischenbehälter als Durchlaufbehälter (Re-
In
Druckschwankungen
flexionsstellen) anzuordnen. Der Behälterinhalt ist in
durch instationäre Betriebszustände in tolerierbaren
Fernleitungen
müssen
Abhängigkeit vom Versorgungssystem so zu be-
Grenzen (Einhaltung des MDP) gehalten werden.
messen, dass betriebsbedingte Unterbrechungen
Deshalb hat es sich in der Praxis als zweckmäßig
und Störungen überbrückt werden können.
Tabelle 4 – Zuordnungen von Förderanlagen, Behältern, Versorgungsnetzen Zentralbehälter (als Durchlauf- oder Gegenbehälter) (Bild 3) Vorteile
Gegenbehälter
Durchlaufbehälter
(Bild 4)
(Bild 5)
Vorteile
Vorteile
• Hohe Betriebssicherheit durch • Betriebssicherheit durch zweienge Einbindung des Behälters seitige Speisung im Netz in Ortsnetz und Netzspeisung • Geringe Druckverluste im Ortsaus Behälter und Pumpwerk netz bei zweiseitigem Zufluss • Geringe Druckverluste und Druckschwankungen im Ortsnetz durch kurze Fließwege • Kleine Rohrdurchmesser möglich
• Sehr gute Wassererneuerung im Behälter • Geringere Druckschwankungen als beim Gegenbehälter • Eindeutige Fließrichtungen • Annähernd gleich bleibende Förderhöhe • Versorgungsdruck unabhängig von der Förderhöhe
Nachteile
Nachteile
Nachteile
• Langsame Wassererneuerung. • Langsame Wassererneuerung • Geringe Versorgungssicherheit Um überlange Verweilzeiten zu (siehe Zentralbehälter). Um überbei nur einer Leitung ins Versorvermeiden, ist ein höherer steuelange Verweilzeiten zu vermeiden, gungsgebiet rungstechnischer Aufwand erist ein höherer steuerungstech• Lange Fließwege, dadurch forderlich als beim Durchlaufnischer Aufwand erforderlich, als größere Druckverluste bzw. behälter beim Durchlaufbehälter größere Rohrdurchmesser im • Das System lässt sich in ebenem • Stark wechselnde Drücke bei Vergleich zum Zentralbehälter Gelände nur mit einem Wasserden verschiedenen Betriebsfällen turm verwirklichen, der jedoch • Wechselnde Fließrichtungen höhere Baukosten erfordert als ein Erdbehälter • Wechselnde Fließrichtungen
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
29
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9.3
Sonstige Bauwerke
9.3.1
Allgemeines
• elektrischen Schaltanlagen und Anlagen zur Fernsteuerung und Fernüberwachung, • betrieblichen Kommunikationseinrichtungen (Tele-
Die wichtigsten Einrichtungen zur Wasserverteilung
fon, Funk, Informationstechnik),
wie • Zugang, Transport und Montage, • Pumpwerke, Druckerhöhungsanlagen, • Hub- und Hebezeugen, • Druckminderanlagen, • Werkstatt- und Lagerräumen sowie • Durchflussregulieranlage • Sozialräumen und bei Zubringerleitungen zusätzlich zu beachten. • Streckenschieber und Rohrbruchsicherungen, Bei Konstruktion und Baustoffwahl ist auf einen mini• Be- und Entlüftungen, Entleerungen und Spülauslässe, • Übergabestellen
malen Aufwand für Instandhaltung und Reinigung zu achten. Statische und schwingungstechnische Gesichtspunkte sind zu berücksichtigen. Insbesondere ist
sind im Hinblick auf den zukünftigen Betrieb und die
zu prüfen, ob Maschinenfundamente vom Gebäude
Instandhaltung in oberirdischen oder unterirdischen
zu trennen sind und auf welche Weise Kräfte aus
Bauwerken unterzubringen. Für alle hochwasser-
den Rohrsystemen, aus Hebezeugen u. ä. aufge-
gefährdeten Bauwerke sollte geprüft werden, unter
nommen werden können. Die Raumeinteilung ist so
welchen Bedingungen die Gefahr des Aufschwim-
zu gestalten, dass insbesondere die elektrischen
mens besteht und durch welche Maßnahmen das
Einrichtungen vor Staub, Feuchtigkeit und Wasser
Aufschwimmen verhindert werden kann. Dies be-
geschützt sind. Die Gebäudekonstruktion muss die
trifft auch Anlagen, die von einem Anstieg der
Ableitung unzulässiger Wärme ermöglichen (Ab-
Grundwasserstände betroffen sein können. Elek-
wärme von Maschinen, Sonneneinstrahlung). Luft-
trische Schaltanlagen und Anlagen zur Fernsteue-
entfeuchtungsanlagen zum vorbeugenden Korro-
rung und Fernüberwachung sollten grundsätzlich
sionsschutz haben sich bewährt. Der Einfall von
nicht in Tiefbauteilen untergebracht werden.
Sonnenlicht in Wasserkammern ist zu vermeiden.
Um die Anzahl der Betriebspunkte zu minimieren,
Das Gebäude ist architektonisch ansprechend zu
sollten die oben genannten Einrichtungen und
gestalten und sollte sich harmonisch in die Um-
Behälterbauwerke soweit wie möglich zusammen-
gebung einfügen. Gebäude sollten so geplant wer-
gefasst werden. Bei der Entscheidung, ob Be-
den, dass eine spätere Erweiterung ohne längere
triebseinrichtungen in unter- oder oberirdischen
Unterbrechung des Betriebes möglich ist [siehe
Bauwerken untergebracht werden, sind insbeson-
auch DVGW W 610 (M)].
dere die Berufsgenossenschaftlichen Vorschriften zu beachten (z. B. Absturzsicherungen, Schacht-
9.3.3
Unterirdische Bauwerke (Schächte)
atmosphärenmessung). Schachtbauwerke sollten außerhalb von Fahrbah9.3.2
Oberirdische Bauwerke
nen angelegt werden und jederzeit leicht zugänglich sein. Abmessungen und konstruktive Ausbildung
Anordnung und Zuschnitt der Betriebsräume
der Schächte sind von den jeweiligen Anforderun-
müssen auch den Anforderungen des Betriebes
gen und Betriebsbedingungen abhängig.
und der Instandhaltung gerecht werden. Bei der
30
Raumgestaltung sind die funktionalen Anforderun-
Die Schächte (einschließlich Wanddurchführungen
gen von
für Rohre und Kabel) sind wasserdicht auszubilden.
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Schacht und Schachtabdeckung müssen den jewei-
dieser Voraussetzung steht in der Regel noch eine
ligen statischen Erfordernissen entsprechen (z. B.
genügend große Reserve zur Aufnahme von Druck-
Erdlasten, Aufnahme von Kräften aus den Rohrlei-
stößen zur Verfügung).
tungen, Verkehrslasten, Auftrieb). Die Schachtabdeckung für den Einstieg soll möglichst einfach zu
Ortsnetze mit größeren Höhenunterschieden sind
bedienen, betriebssicher und nur mit Spezialwerk-
in Druckzonen zu unterteilen. Als Ruhedruck im
zeug zu öffnen sein [siehe auch DVGW W 355 (A)].
Schwerpunkt einer Druckzone sind 4 bis 6 bar am Hausanschluss empfehlenswert.
9.3.4
Objektschutz Die Versorgung der einzelnen Druckzonen kann er-
Wasserversorgungsanlagen müssen gegen unbe-
folgen
fugte Eingriffe geschützt werden. Dabei wird zwischen passivem und aktivem Objektschutz unter-
• über einen Hochbehälter oder Wasserturm,
schieden. • über Druckminderer oder Druckunterbrecher oder Der passive Objektschutz umfasst einbruchhemmende Maßnahmen. Grundsätzlich sind Öffnungen
• über eine Druckerhöhungsanlage/Pumpenanlage.
in Bauwerken zu minimieren. Notwendige Fenster, Türen, Be- und Entlüftungen sind einbruchhem-
10.1.2
Druckzonen
mend auszuführen. Der aktive Objektschutz dient dem frühzeitigen und sicheren Erkennen von unbe-
Die Ausdehnung der Druckzonen und die Auswahl
fugten Zutritten durch den Einsatz alarmgebender
der Maßnahmen zur Zonentrennung sind auf die
Mittel [z. B. Türkontaktüberwachung, Glasbruch-
Topographie und die jeweiligen Zuflussmöglich-
melder, Bewegungsmelder, Lichtschranken; siehe
keiten abzustimmen.
auch DVGW W 1050 (H)]. Die Trennung verschiedener Druckzonen sollte möglichst durch Unterbrechung der Leitung erfol-
10
Versorgungsdruck/ Druckregelung
gen. Falls Absperrarmaturen eingebaut werden,
10.1
Drücke in Ortsnetzen
10.1.3
10.1.1
Allgemeines
Der erforderliche Versorgungsdruck im versor-
sind sie deutlich zu kennzeichnen. Versorgungsdruck (SP)
gungstechnischen Schwerpunkt einer Druckzone Ortsnetze sind mindestens für MDP (höchster
richtet sich nach der überwiegenden ortsüblichen
Systembetriebsdruck) von 10 bar (1000 kPa) zu
Geschosszahl der Bebauung dieser Zone (siehe Ta-
planen. Der Systembetriebsdruck (DP) ohne Druck-
belle 5).
stöße sollte etwa 2 bar unter MDP liegen (unter
Hochzone Hochzone Niederzone
Bild 6 – Beispiel für die Teilung eines Versorgungsgebietes in drei Druckzonen DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
31
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Netze sind so zu bemessen, dass folgender Versor-
Der maßgebende Wasserbedarf ist gemäß 11.1 zu
gungsdruck (Innendruck bei Nulldurchfluss in der
ermitteln.
Anschlussleitung an der Übergabestelle zum VerFalls Rohrnetze auf dieser Grundlage bemessen
braucher) nicht unterschritten wird.
werden, steht bei normgerechter Bemessung und Tabelle 5 – Versorgungsdrücke (SP)
Ausführung der Wasserverbrauchsanlagen ein Mindestdruck von 1 bar an der ungünstigst gelegenen
neue Netze bzw. signifikante Erweiterung bestehender Netze
bestehende Netze
für Gebäude mit EG
2,00 bar
2,00 bar
für Gebäude mit EG und 1 OG
2,50 bar
2,35 bar
für Gebäude mit EG und 2 OG
3,00 bar
für Gebäude mit EG und 3 OG
3,50 bar
für Gebäude mit EG und 4 OG
4,00 bar
Zapfstelle zur Verfügung. Einzelheiten veranschaulicht Bild 7. Diese anzustrebenden Versorgungsdrücke können bei Spitzenverbrauch an wenigen Stunden des Jahres kurzfristig unterschritten werden. Außerdem können wirtschaftliche Gründe gegen eine gene-
2,70 bar
relle Vorhaltung dieser Drücke bei historisch gewachsenen Versorgungsfällen sprechen.
3,05 bar Für einzelne hoch- oder tiefgelegene Gebäude soll3,40 bar
ten keine Druckzonen eingerichtet werden. In ausgeprägten Hochlagen ist ein Abfall des Überdruckes auf 0,5 bar an der höchstgelegenen
Bei höheren Gebäuden ist im Bedarfsfall eine Haus-
Entnahmestelle während der Zeit des höchsten
druckerhöhungsanlage für die oberen Stockwerke
Verbrauches nicht immer vermeidbar. Unter diesen
vorzusehen.
Voraussetzungen können die angegebenen Werte
Bild 7 – Empfohlene Druckverhältnisse in neuen Wasserrohrnetzen in Abhängigkeit von der Geschosszahl der zu versorgenden Gebäude 32
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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bei neuen Netzen um 0,5 bar verringert werden (siehe Bild 7).
• zur Förderung aus einem Behälter durch ein Rohrnetz in einen Gegenbehälter.
Für den Nachweis der Löschwasserbereitstellung ist davon auszugehen, dass der Betriebsdruck (OP) an keiner Stelle des Netzes im bebauten Gebiet bei Löschwasserentnahme unter 1,5 bar abfällt, soweit keine höheren Netzdrücke für besondere Kunden einzuhalten sind. Dieser Nachweis ist nach DVGW W 405 (A) für die Leistungsfähigkeit eines Trink-
Bild 8 – Schema einer Druckerhöhungsanlage
wasserrohrnetzes bei der größten stündlichen Abgabe eines Tages mit mittlerem Verbrauch (Grund-
Wenn unmittelbar in ein Versorgungsnetz gefördert
belastung) zu führen.
wird, muss bei Ausfall einer Pumpe der höchste Bedarf von den restlichen Pumpen gedeckt werden
Für Druckminderer in Verbrauchsanlagen gilt
können.
DIN 1988. Druckstoßausgleichsbehälter dienen 10.2
Druckerhöhung • zur Dämpfung von Druckstößen,
Druckerhöhungsanlagen sind nur in dem Umfang Gegenstand des Arbeitsblattes, soweit dies für die
• zur Druckhaltung,
Planung von Wasserverteilungsanlagen erforderlich ist.
• zur Begrenzung der Schalthäufigkeit und
Druckerhöhung kann in folgenden Fällen erforder-
• zum Ausgleich von kurzzeitigen Schwankungen
lich oder zweckmäßig sein: • zwischen Gewinnungs- und Versorgungsgebiet
des Verbrauchs. Die Steuerung der Pumpen kann erfolgen:
ist Wasser über geodätische Höhenunterschiede zu heben.
• druckabhängig
• einzelne Druckzonen liegen besonders hoch.
• durchflussabhängig
• in der Druckleitung treten hohe Druckverluste auf.
• zeitabhängig
Druckerhöhungsanlagen bieten dank leichter Ver-
• wasserstandsabhängig
änderbarkeit der maschinellen und regeltechnischen Ausrüstung einen großen Spielraum für die
Bei der Standortwahl, bei der Anordnung, Auswahl
Anpassung an Verbrauchsänderungen und für den
und Ausrüstung der Armaturen sowie beim Betrieb
Neuanschluss weit entfernt oder hoch gelegener
der Druckerhöhungsanlage sind neben den regu-
Versorgungsgebiete. Sie sind zu planen nach
lären Betriebszuständen auch kritische Zustände zu
DVGW W 610 (M), DVGW W 612 (M) und DVGW
beachten. Sie treten auf bei
W 642 (M). • unplanmäßigem Schalten von Pumpen. Druckerhöhungsanlagen werden angeordnet • Ausfall der Antriebsenergie. • zur Förderung aus einem Behälter oder einem Rohrnetz in einen Behälter,
• schnellem Schließen und Öffnen von Absperreinrichtungen.
• zur Förderung aus einem Behälter oder einem Rohrnetz in ein Rohrnetz (vgl. Bild 8),
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
33
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10.3
Druckminderung
10.3.1
Allgemeines
Druckminderer oder Druckunterbrecher dienen der Begrenzung auf den Systembetriebsdruck (DP). Die Druckminderung erfolgt in Druckminderanlagen
Bild 9 – Schema einer Druckminderanlage
(Armaturen) oder in Druckunterbrechern (kleine, offene Trinkwasserbehälter oder Schächte).
Bei kleinen Anlagen ist es im Allgemeinen nicht zweckmäßig, den Druckminderer für den Brandfall zu be-
10.3.2
Druckminderer
messen. Der erhöhte Verbrauch kann über eine Umgehung (kontrollierter Bypass) bereitgestellt werden.
Folgende Anforderungen sind an Druckminderer zu stellen:
Zur Sicherung gegen Überdruck ist die Notwendigkeit des Einbaus eines Sicherheitsventils auf der
• gleichbleibender Ausgangsdruck bei wechseln-
Ausgangsseite zu prüfen. Sicherheitsventile sind
den Durchflüssen und schwankenden Eingangs-
vorteilhaft, wenn mit vollständig aussetzender Ent-
drücken
nahme gerechnet werden muss.
• gutes Mindestdruckverhalten
Ein Schema einer Druckminderanlage zeigt Bild 9.
• dichter Abschluss bei Nullentnahme
10.3.3
Für normale Betriebsfälle (keine zu hohen Fließ-
Druckunterbrechung kann durch freien Auslauf in
geschwindigkeiten, keine zu großen Schwankun-
einen Behälter erfolgen. Bei kleinen Durchflüssen
gen des Durchflusses und des Eingangsdrucks)
werden Unterbrecherschächte angeordnet [siehe
genügen meist Druckminderer ohne Hilfssteue-
auch DVGW W 351 (A)].
Druckunterbrecher
rung. Falls bei Armaturen DN 80 diese Voraussetzungen fehlen, sind gesteuerte Druckminderer zu wählen. Druckminderventile sind in ihrer Grund-
11
Hydraulische Bemessung
form keine druckdämpfenden Armaturen. Bei ungünstiger Dimensionierung (Nennweite, Armatu-
11.1
Ermittlung des Wasserbedarfs als
rentyp, Regelverhalten) können Druckstöße hervor-
Planungsgröße zur Bemessung der
gerufen werden. DVGW W 303 (M) sowie DVGW
Anlagen
W 335 (M) sind zu beachten. 11.1.1
Planungszeiträume und Ausbaustufen
Richtige Bemessung ist Voraussetzung für einwandfreien Betrieb. Bei großem Druckgefälle kann
Bei der Wahl des Planungszeitraumes für Anlagen
es sinnvoll sein, die Druckminderung in 2 oder
oder Anlagenteile sind folgende Gesichtspunkte zu
mehreren Stufen durchzuführen. Bei stark schwan-
beachten:
kenden Durchflüssen kann eine parallele Anordnung
zweier
Druckminderer
unterschiedlicher
• Möglichkeiten zur Erweiterung einzelner Anlagen,
Größe vorteilhaft sein. • Nutzungsdauer der Anlagenteile, Druckminderer sollten so klein gewählt werden, dass der Hub (Stellweg) während des Betriebes voll
• Nachteile zu großer Anlagen,
genutzt wird. Maßgebend für die Auslegung sind Druckgefälle und Durchfluss. In der Regel wird nach
• Gesamtwirtschaftlichkeit.
beiden Werten bemessen [siehe DVGW W 335 (M)]. Für die Bemessung der einzelnen Anlagenteile sind im Allgemeinen folgende Planungszeiträume empfehlenswert: 34
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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• Jährlicher Wasserbedarf: Qa in m3 /a
• Anlagen, die leicht austauschbar sind: (z. B. Pumpen)
10 Jahre • Mittlerer Tagesbedarf: Qdm in m3 /d
• Anlagen, die leicht erweiterungsfähig sind: (z. B. Druckerhöhungsanlagen)
Qdm = Qa /365
10 –15 Jahre • Maximaler Tagesbedarf: Qdmax in m3/d
• Anlagen, die langfristiger Planung bedürfen: (z. B. Rohrleitungen und Behälter)
ca. 50 Jahre
• Mittlerer Stundenbedarf am Tage des mittleren Wasserbedarfs: Qhm in m3 /h
Die genannten Planungszeiträume entsprechen
Qhm = Qdm /24 = Qa /(365 x 24)
auch in etwa den Zeiträumen der betriebswirtschaftlichen Abschreibung von Anlagen (AFA).
• Maximaler Stundenbedarf am Tage des größten Wasserbedarfs: Qhmax in m3 /h
Bauvorhaben, die für lange Planungszeiträume entworfen werden, sollten aus technischen und
• Mittlerer einwohnerbezogener Tagesverbrauch:
wirtschaftlichen Gründen sowie wegen der mit Be-
qdm in l/(s x E) bzw. l/(h x E)
darfsschätzungen verbundenen Unsicherheiten in
mit E = Anzahl Einwohner
geeigneten Ausbaustufen zeitlich gestaffelt werden (Stufen- und Prioritätenkonzept). Auf diese Weise
• Maximaler einwohnerbezogener Stundenverbrauch:
ist eine Anpassung an den Bedarf, die räumliche
qhmax in l/(s x E) bzw. l/(h x E)
Entwicklung und die jeweils erforderliche Versor-
mit E = Anzahl Einwohner
gungssicherheit etc. möglich. • Stundenspitzenfaktor: Rohrnetze sind als vermaschte Netze zu planen. Sie
fh = Qhmax /Qhm
können z. B. in Neubaugebieten zunächst als Verästelungsnetze gebaut werden. Eine Anpassung an einen späteren Wasserbedarf wird im Regelfall
• Tagespitzenfaktor: fd = Qdmax /Qdm
durch Ringschlüsse erreicht. • Maximaler Stundenprozentwert: stmax in % Der Ausbau von Zubringerleitungen sollte in Anpas-
stmax = Qhmax /Qdmax x 100
sung an den Ausbaugrad weiterer Anlagen, wie Gewinnungs-, Aufbereitungs- oder Förderanlagen er-
11.1.3
Spitzenbelastung und Spitzenbedarf
folgen. Die Nennweite der Zubringerleitungen und der höchste Systembetriebsdruck sind möglichst
Die Bemessung von Anlagen erfolgt nach unter-
so festzulegen, dass eine Steigerung des Durch-
schiedlichen Betriebszuständen. Im Regelfall sind fol-
flusses durch Druckerhöhung möglich ist.
gende kurzzeitige Spitzenbelastungen maßgebend:
Behälter in Verbindung mit Zubringerleitungen wer-
• für Hausanschlussleitungen
den häufig in Ausbaustufen erstellt. Das gesamte
Spitzendurchfluss in 10 Sekunden
erforderliche Gelände wird in der Regel sofort er-
[vgl. DVGW W 404 (M)]
worben. Die Schieberkammer wird im Regelfall in der ersten Stufe entsprechend der Konzeption des Endausbaus errichtet. 11.1.2
Zusammenstellung von Begriffen zum Wasserbedarf
Bezüglich der Definitionen der Begriffe zum Wasserbedarf gelten DIN 4046 sowie DVGW W 410 (M).
• für Zubringer-, Haupt- und Versorgungsleitungen Spitzendurchfluss in 1 Stunde • für Pumpen- und Druckminderanlagen Spitzendurchfluss in 1 Stunde • für Behälter Spitzenbedarf für 1 Tag [vgl. DVGW W 311 (A)]
Darüber hinaus gilt:
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
35
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Der für die Bemessung von Leitungen maßgebende
• in ausgeprägten Fremdenverkehrsorten,
kurzzeitige Spitzendurchfluss steigt mit der Zahl der jeweils zu versorgenden Einwohner bzw. Wohn-
• in Gebieten mit hohem Industrieverbrauch.
einheiten nicht linear, da der Gleichzeitigkeitsfaktor mit der Zahl der Einwohner bzw. Wohneinheiten
Der Tagesspitzenfaktor fd als Verhältnis von
fällt [siehe DVGW W 410 (M)].
„höchster Tagesbedarf“ zu „mittlerer Tagesbedarf“ liegt je nach Größe des Versorgungsgebietes etwa
Für die Bemessung von Zähleranlagen gilt DVGW
zwischen 2,0 und 1,3 [siehe DVGW W 410 (M)]. Der
W 406 (A).
Spitzenfaktor verringert sich mit zunehmender Einwohnerzahl (siehe hierzu Bild 10).
11.1.4
Langfristige Bedarfsschätzungen Der maximale Tagesbedarf kann wie folgt berech-
Durch Auswertung des Entwicklungsverlaufes von
net werden:
Einwohnerzahl und Wasserverbrauch über einen langen Zeitraum (mehrere Jahrzehnte) werden lang-
Qdmax = Qdm x fd
fristige Tendenzen erkennbar. Die zukünftige Entwicklung der Einwohnerzahl im Versorgungsgebiet
wobei Qdm sich entweder aus dem Jahresbedarf
sowie die Entwicklung der Industrie und des Klein-
(Qdm = Qa /365) oder anhand dem spezifischen Ein-
gewerbes sind mit den spezifischen Wasserver-
wohnerbedarf (Qdm = E x qdm mit E = Anzahl Ein-
bräuchen abzuschätzen (Stadtentwicklungspläne).
wohner) errechnet werden kann.
Der Wasserbedarf der Bevölkerung und des Klein-
11.1.6
Maximaler Stundenbedarf
gewerbes ist etwa seit 1980 tendenziell rückläufig, wobei ein weiterer signifikanter Rückgang weit-
Da jeder Wasserverbraucher in der Regel nur kurz-
gehend ausgeschlossen werden kann.
zeitig und stoßweise Wasser entnimmt, hängt der Spitzenverbrauch einer Wasserzone sehr stark von
Der über ein Jahr gemittelte Bedarf der Bevölke-
der Anzahl der dort versorgten Verbraucher ab. Die
rung dürfte langfristig im Bundesdurchschnitt bei
Gleichzeitigkeit der Entnahmen ist damit die ent-
ca. qdm = 120 l/(E x d) liegen. Der mittlere Bedarf
scheidende Größe für die Höhe des Wasserver-
der
brauchs.
Gewerbeflächen
und
Verwaltungsgebäude
kann in Abhängigkeit von der Struktur des Versorgungsgebietes pro Beschäftigte etwa 40 bis 50 l/d erreichen. Die zuvor genannten Werte können re-
• Berechnung von Qhmax anhand von Spitzenfaktoren fh
gional stark schwanken. Dies ist bei der Planung zu Der maximale Spitzenbedarf lässt sich anhand von
berücksichtigen.
Spitzenfaktoren gemäß Bild 10 ermitteln. (Hinweis: Der Wasserbedarf der Industrie entzieht sich lang-
DVGW W 410 enthält hierzu aufgrund des früheren
fristigen Schätzungen.
Verbrauchsverhaltens noch höhere Spitzenfaktoren)
11.1.5
Für den maximalen Stundenbedarf gilt:
Mittlerer und maximaler Tagesbedarf
Der tägliche Wasserbedarf wird von verschiedenen Einflüssen,
wie
Tagestemperatur,
Dauer
Trockenperioden, Wachstumsperiode, Zusammensetzung
der
Wasserverbraucher,
Qhmax = fh x Qhm
von
Schulferien,
• Berechnung von Qhmax anhand von maximalen Stundenprozentwerten stmax
Wochentag und anderer Faktoren beeinflusst. Werden die gemessenen Tagesverbräuche in Form
Für die Berechnung des maximalen Stundenbe-
einer Dauerlinie geordnet, zeigt sich, dass an rund
darfs anhand von Stundenprozentwerten gilt:
300 Tagen im Jahr etwa der mittlere Tagesbedarf abgegeben wird. Nur an wenigen Tagen ist mehr Wasser bereitzustellen. Abweichungen von dieser Tendenz sind zu erwarten, z. B. 36
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
Qhmax = Qdmax x stmax /100
7,0 Faktor
6,0 5,0 Stundenspitzenfaktor fhh
4,0 3,0 2,0 1,0
Tagesspitzenfaktor ffdd
0,0 1000
10000
100000
1000000
Anzahl Einwohner Bild 10 – Spitzenfaktoren fh und fd in Abhängigkeit von der Anzahl der Einwohner
12,0 maximaler Stundenprozentwert st
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8,0
10,0
y = 27,837x-0,1247 8,0
6,0
4,0 1000
10000
100000
1000000
Einwohner
Bild 11 – Maximaler Stundenprozentwert stmax in Abhängigkeit von der Anzahl der Einwohner
In Bild 11 ist die empirische Abhängigkeit zwischen
Für die Berechnung des maximalen Stunden-
den maximalen Stundenprozentwerten stmax von
bedarfs anhand des einwohnerbezogenen maxi-
der Anzahl der Einwohner dargestellt.
malen Stundenverbrauchs gilt:
• Berechnung von Qhmax anhand des einwohner-
Qhmax = 3,6 x qhmax x E in m3 /h mit qhmax in l/(E x s)
bezogenen maximalen Stundenverbrauchs DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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einwohnerbezogener einwohnerbezogenermaximaler maximaler Stundenverbrauch Stundenverbrauch in in I/(Exs)
1,000
0,100
0,010
0,001
1
10
100
1000
10000
100000
Einwohner
Bild 12 – Zusammenhang zwischen der Anzahl der Einwohner und dem zugehörigen einwohnerbezogenen maximalen Stundenbedarf In Bild 12 ist die empirische Abhängigkeit zwischen
technischen Möglichkeiten. Es begründet keine
dem einwohnerbezogenen maximalen Stundenbe-
Rechtspflichten, insbesondere nicht zwischen Ge-
darf qhmax und der Anzahl E der Einwohner darge-
meinde und Wasserversorgungsunternehmen.
stellt. Die zunehmende Dominanz des Löschwasserbe11.1.7
Bemessung nach Funktion der Leitung
darfes als Bemessungsgröße für periphere Netzteile und Endstrange erhöht die Verweilzeit des Trink-
Versorgungs- und Hauptleitungen werden hydrau-
wassers im Rohrnetz.
lisch gleich behandelt. Das gesamte Rohrnetz wird höchstens für den Stundenbedarf entsprechend
Zur Erhaltung der Trinkwassergüte ist daher im Ein-
nach 11.1.3 und 11.1.6 bemessen.
zelfall abzuwägen, ob bei einer Leitungsbemessung die Löschwasserbereitstellung berücksichtigt
Für die Bemessung von Zubringerleitungen sind
werden kann (Stagnationsrisiko).
das Speichervermögen und die Betriebsweise der nachgeschalteten Trinkwasserbehälter von ent-
Soweit es die hygienischen Belange zulassen, ist
scheidender Bedeutung. Der maßgebende Durch-
bei der Bemessung der Wasserleitungen von dem
fluss für diese Leitungen ist dann eine Funktion der
vereinbarten Anteil des Löschwasserbedarfes und
Abflussganglinie des für den Ausgleich nutzbaren
dem Verbrauch während der Spitzenstunde eines
Behälterraumes und der geplanten Zuflussgang-
mittleren Verbrauchstages auszugehen.
linie (Förderbetrieb). 11.2
Fließgeschwindigkeiten
Wasseranschlussleitungen werden nach DVGW W 404 (M) bemessen.
Die Fließgeschwindigkeit in Rohrleitungen beeinflusst nicht nur die Wirtschaftlichkeit einer Versor-
11.1.8
38
Bereitstellung von Löschwasser durch
gungsanlage, sie hat auch großen Einfluss auf die
die öffentliche Wasserversorgung
Betriebssicherheit.
Nach den für den Brandschutz geltenden Rechts-
Hohe Fließgeschwindigkeiten führen zu erheblichen
vorschriften der einzelnen Bundesländer ist der
Druckverlusten. Große Geschwindigkeitsänderungen
Brandschutz eine Aufgabe der Gemeinden. DVGW
verursachen hohe dynamische Druckänderungen und
W 405 (A) beschränkt sich auf die Darstellung der
ggf. auch Wassertrübungen durch Aufwirbelungen.
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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Geringe Fließgeschwindigkeiten haben lange Ver-
zu vermeiden, sollten in Verteilernetzen Fließge-
weilzeiten zur Folge. Hier ist auf einen ausreichen-
schwindigkeiten beim mittleren Stundendurchfluss
den Wasseraustausch aus hygienischen Gründen
(Durchfluss bei mittlerem Stundenbedarf) den Wert
(Wassertrübung, Verkeimung) zu achten.
von 0,005 m/s (= 18 m/h = 432 m/d) nicht unterschreiten. Hierbei wird beispielsweise das Wasser-
Leitungsabschnitte mit geringem Druckgefälle ent-
volumen
lüften sich bei kleinen Fließgeschwindigkeiten häufig • einer 430 m langen Wasserleitung innerhalb
unzureichend.
eines Tages Vor allem bei langen Druckleitungen gewinnt die Fließgeschwindigkeit entscheidenden Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit der gesamten Versorgungs-
• einer 1.300 m langen Wasserleitung innerhalb von 3 Tagen
anlage. In solchen Fällen ist immer die technisch und wirtschaftlich günstigste Lösung zu wählen.
erneuert.
Für die Bemessung der Leitungen gelten folgende
11.3
Hydraulische Berechnung
11.3.1
Allgemeines
Fließgeschwindigkeiten (Richtwerte): Zutrittsgeschwindigkeiten im Entnahmebauwerk:
0,2 – 0,5 m/s
Zur Untersuchung der komplexen Zusammenhänge zwischen Systemkonfiguration, Wasser- und
Entnahmeleitungen:
1,0 – 1,5 m/s
Löschwasserbedarf, Druck und Durchfluss innerhalb eines Rohrnetzes muss eine Rohrnetzanalyse durchgeführt werden.
Steigleitungen in Brunnen als Pumpendruckleitungen:
1,5 – 2,5 m/s
Pumpendruckleitungen:
1,0 – 2,0 m/s
Pumpensaugleitungen:
0,5 – 1,0 m/s
Vor der Durchführung einer Rohrnetzanalyse sind die Zielsetzungen klar zu definieren. Grundsätzlich müssen Berechnungsmodelle auf alle relevanten Systemzustände unter Berücksichtigung von hohen, durchschnittlichen und niedrigen Netzbelastungen (Verbräuchen) ausgerichtet sein.
Fallleitungen (Abgang Hochbehälter):
1,0 – 1,5 m/s 11.3.2
Berechnungsverfahren
Fallleitungen mit Druckerhöhung während der Höchstbelastung:
2,0 m/s
Für die Ermittlung des Druckverlustes in Rohrleitungen und Rohrnetzen gilt das DVGW W 302 (A).
Hauptleitungen und Versorgungsleitungen in Verteilungsnetzen:
1,0 m/s
Für die Berechnung von Rohrnetzen mit elektronischen Datenverarbeitungsanlagen gilt das DVGW
Anschlussleitungen:
2,0 m/s
Um die möglichen Folgen einer Stagnation des
GW 303 (A). 11.3.3
Stationäre Zustände
Trinkwassers bzgl. Für die maßgebenden Betriebszustände bestehen• Trübung und Verfärbung
der Leitungen sind
• Geschmacksbeeinträchtigung
• die Fließgeschwindigkeiten,
• Ablagerung
• das Druckgefälle und
• Verkeimung
• die Betriebsdrücke
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zu errechnen. Für geplante Leitungen sind die Rohr-
• hydraulische Rauheit k1 unter Einbeziehung der
nennweiten unter Einhaltung von Druckbedin-
Einflüsse von Rohren und Rohrverbindungen (gilt
gungen und den Richtwerten für Fließgeschwindig-
i. d. R. für Einzelleitungen)
keiten zu ermitteln. oder die 11.3.4
Instationäre Zustände • hydraulische Rauheit k2 unter Einbeziehung der
Jede Verzögerung einer sich bewegenden Wasser-
Einflüsse von Rohren, Rohrverbindungen, Form-
säule führt zur Umwandlung von Bewegungsener-
stücken und Armaturen (gilt i. d. R. für Netze)
gie in Lageenergie, jede Beschleunigung zur Umwandlung von Lageenergie in Bewegungsenergie.
Wenn k1 verwendet wird, sind die Einzelverluste zu
Solche Änderungen äußern sich als Druckschwan-
berücksichtigen.
kungen, die sich wellenförmig ausbreiten. Als praktikabel haben sich bei der Durchführung Für die Zubringerleitungen sind die Beanspruchun-
von Rohrnetzanalysen die Ermittlung der hydrau-
gen zu ermitteln, die durch Schalt-, Steuer- und
lischen Rauheit k2 (auch als integrale Rauheit be-
Regelvorgänge an Pumpen und Armaturen oder in
zeichnet) bzw. auch die Ermittlung der effektiven
Störfällen (z. B. bei Pumpenausfall oder plötz-
Durchmesser erwiesen. Sie ergeben sich für ein
lichem Abschluss von Armaturen) hervorgerufen
Rohrnetz oder einen Rohrnetzteil aus dem Ver-
werden [vgl. 10.2 und DVGW W 303 (M)].
gleich und dem Abgleich gemessener und errechneter Drücke und Mengen.
Im Rohrnetz können dynamische Druckänderungen (Druckstöße) z. B. beim Bedienen von Ent-
Zu möglichen langfristigen Erhöhungen der Rau-
nahmeeinrichtungen entstehen. Beobachtungen
heit siehe DVGW GW 303 (A)].
und Messungen zeigen, dass die von Entnahmestellen ausgehenden dynamischen Druckänderungen im Rohrnetz stark gedämpft werden. Diese
12
Mindest- (Schutz) Abstände zu Bauwerken und anderen Leitungen
12.1
Allgemeines
Abminderung wird verursacht durch: • vielfach überlagerte Teilreflektionen an Querschnittserweiterungen und an Verzweigungen. • die dämpfende Wirkung geöffneter Entnahmestellen. • die erhöhte Elastizität des Rohrnetzes, vorwiegend infolge zahlreicher unvermeidbarer Luft-
Die Abstände zu unterirdischen Anlagen sind unter Berücksichtigung folgender Schutzziele festgelegt: • Verhinderung von unzulässigen Kraftübertragungen,
einschlüsse, z. B. an Muffen. • keine unzulässigen Temperaturbeeinflussungen, • Reibung. Druckschwankungen infolge von Geschwindigkeitsänderungen können demnach bei vermaschten
z. B. durch Fernwärmeleitungen und Kabel, • Sicherstellung des ausreichenden Arbeitsraumes für Verlegung und Instandsetzung,
Verteilungsnetzen in der Regel ohne gesonderten Nachweis in Form eines Zuschlags von (etwa) 2 bar
• Einhaltung eines Sicherheitsabstandes zur Ver-
bei der Wahl des Systembetriebsdruckes berück-
meidung von gefährlichen Berührungen bzw. von
sichtigt werden.
Näherungen zwischen Rohrleitungen und Kabeln,
11.3.5
Hydraulische Rauheit
• elektrisch wirksame Trennung von allen anderen metallenen Leitern im Hinblick auf den katho-
Die in der hydraulischen Berechnung zu berücksichtigende hydraulische Rauheit k ist entweder die 40
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
dischen Korrosionsschutz,
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• ausreichender Abstand zu Abwasserleitungen zur Vermeidung des Eindiffundierens von Schad-
durch geeignete Maßnahmen, z. B. Verlegung im Schutzrohr, ein direkter Kontakt zu verhindern.
stoffen und des Eindringens von Keimen. Der Abstand zu Fernleitungen sollte mindestens Es ist auch darauf zu achten, dass die Standsicher-
1,0 m betragen. Bei kleineren Abständen sind be-
heit anderer Anlagen (z. B. bruchgefährdete Leitun-
sondere Maßnahmen zu treffen. Ist für die Leitung
gen) durch Aushub-, Verdichtungs- oder Rohrlei-
eine Dienstbarkeit im Grundbuch eingetragen, gel-
tungsbauarbeiten nicht beeinträchtigt wird.
ten die dort festgelegten Bedingungen (Schutzstreifenbreiten).
Bruchgefährdete Leitungen (z. B. Grauguss, Asbestzement) dürfen ohne Zustimmung des jeweili-
Zur Vermeidung einer Lichtbogenbildung im Fehler-
gen Leitungsbetreibers nicht freigelegt werden. Der
fall muss bei metallischen Rohren mit/ohne Kunst-
horizontale Abstand vom Baugraben zu höher lie-
stoffumhüllung bei der Unterschreitung des Min-
genden Leitungen ist in DVGW W 380 (M) geregelt.
destabstandes von 0,20 m zu Stromkabeln durch den Einbau geeigneter Bauteile ist die elektrische
Bei
Einsatz
bodenverdrängender
grabenloser
Bauverfahren, z. B. Press-/Ziehverfahren [DVGW
Trennung zu sichern und unzulässige Induktion von Wechselspannungsströmen zu verhindern.
GW 322 (A)], Berstliningverfahren [DVGW GW 323 (M)], können sich aufgrund der besonderen Bauweise
Bei Kunststoffrohren ist bei der Unterschreitung
größere als die folgenden Abstände zu Bauwerken
des Mindestabstandes von 0,20 m zu Stromkabeln
ergeben. Die entsprechenden Arbeitsblätter sind
eine ausreichende Wärmedämmung vorzusehen.
zu beachten. Die erforderlichen Maßnahmen sind mit den jewei12.2
Abstand zu Bauwerken
Unter üblichen Umständen darf der waagerechte
ligen Leitungsbetreibern abzustimmen. 12.4
lichte Abstand von 0,40 m zu Fundamenten u. ä.
Kreuzungen mit anderen Rohrleitungen und Kabeln
unterirdischer Anlagen nicht unterschritten werden. Bei Zubringer- und Fernleitungen darf ein Mindest-
Bei Kreuzungen mit Rohrleitungen oder Kabeln ist
abstand von 1,0 m nicht unterschritten werden. Ist
ein Mindestabstand von 0,20 m (bei Fernleitungen
für die Leitung eine Dienstbarkeit im Grundbuch
0,40 m) einzuhalten. Ist dies nicht möglich, muss
eingetragen, gelten die dort festgelegten Bedin-
ein direkter Kontakt durch geeignete Maßnahmen,
gungen (Schutzstreifenbreiten).
z. B. durch Zwischenlegen elektrisch nicht leitender Schalen oder Platten, verhindert werden. Eine
Der senkrechte Abstand ist so zu wählen, dass die
Kraftübertragung ist auszuschließen.
Anforderungen nach 12.4 erfüllt werden. Bei Kunststoffrohren ist bei der Unterschreitung 12.3
Parallelverlegung von
des Mindestabstandes von 0,20 m zu Stromkabeln
Rohrleitungen und Kabeln
eine ausreichende Wärmedämmung vorzusehen.
Bei seitlichen Näherungen oder Parallelführungen
Die erforderlichen Maßnahmen sind mit den jewei-
mit anderen Rohrleitungen oder Kabeln sollte ein
ligen Leitungsbetreibern abzustimmen.
horizontaler Abstand von 0,40 m üblicherweise nicht unterschritten werden.
12.5
Ein horizontaler Abstand von 0,20 m muss auch an
Wenn Widerlager hintergraben werden sollen, ist
Engstellen oder bei schmalen Rohrgräben einge-
die Lage der Baugrube so zu planen, dass der
halten werden, es sei denn, auch dieser Mindest-
zwischen Baugrube und Widerlager verbleibende
abstand kann aus der örtlichen Situation heraus
Erdkörper die waagerechten Rohrleitungskräfte
nicht eingehalten werden. Muss der Abstand an
sicher aufnehmen kann. Bei nicht ausreichendem
solchen Engstellen oder bei Mehrspartenhaus-
Abstand sind besondere Sicherungsmaßnahmen
anschlusssystemen weiter vermindert werden, ist
erforderlich, z. B. Außerbetriebnahme der Leitung
Abstand zu Betonwiderlagern
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während der Dauer der Hintergrabung, zusätz-
12.9
liches Abstützen des Widerlagers (z. B. durch
Bepflanzungen im Bereich der Rohrleitungen
Spundbohlen). Das Führen von Leitungen innerhalb bestehender Wenn die Sicherungsmaßnahmen zum Erhalt des
Bepflanzungen ist zu vermeiden. Falls Leitungen im
vorhandenen Betonwiderlager zu kostspielig, zeit-
Bereich vorhandener Baumpflanzungen gebaut
aufwendig und belästigend sind, (z. B. in stark
werden, sind die Bäume zu schützen. Ausreichende
mit Ver- und Entsorgungseinrichtungen belegten
Abstände
Straßen von Innenstädten) ist es zweckmäßig, das
müssen eingehalten werden; bei geringem Abstand
Widerlager durch längskraftschlüssige Rohrverbin-
sind besondere Maßnahmen erforderlich, die mit
dungen [gemäß DVGW GW 368 (A)] zu ersetzen.
der zuständigen Behörde abzustimmen sind.
12.6
Abstand zu Hochspannungs-
Die Mindestabstände zwischen Trinkwasserleitun-
Freileitungen und elektrifizierte
gen und Bäumen und die erforderlichen Schutz-
Bahnstrecken
maßnahmen sind im DVGW GW 125 (H) festgelegt.
zwischen
Grabenwand
und
Stamm
Bei allen Rohrleitungen im Einflussbereich von
Bei Trassen im Wald sind zum Schutz des Wald-
Hochspannungsfreileitungen sind die einschlä-
traufs höhenmäßig abgestufte Bepflanzungen zu
gigen VDE-Bestimmungen und die DIN-Normen zu
planen. Eingriffe in den Waldtrauf sind möglichst zu
beachten. Außerdem sind die Bestimmungen der
vermeiden. Solche Maßnahmen sind mit den Forst-
Richtlinie 2000 zu beachten.
ämtern abzustimmen.
Die Mindestabstände zwischen Stahlrohrleitungen
12.10
Abstand zu Eisenbahnanlagen
und Hochspannungs-Freileitungen sind bei Kreuzungen und Parallelverlegung in den AfK-Empfeh-
Für Längsführungen und Kreuzungen im Zusam-
lungen Nr. 3 angegeben.
menhang mit Kreuzungsverträgen gelten die DVGW W 305 (H) bzw. DVGW W 306 (H) sowie die Richt-
12.7
Abstand zu Fernwärmeleitungen
linien 2000 Gas- und Wasserkreuzungsrichtlinien DB AG/BGW.
Trinkwasserleitungen sind bei Näherungen zu Fernwärmeleitungen gegen unzulässige Wärmebeein-
12.11
Abstand zu Bundesfernstraßen
flussung zu schützen. Bei Kreuzungen, Längsführungen innerhalb des 12.8
Abstand zu Abwasserleitungen
Straßenkörpers und bei Parallelführungen sind die Bestimmungen des Bundesfernstraßengesetzes zu
Trinkwasserleitungen sollten grundsätzlich ober-
beachten. Im Rahmen des Baurechts oder nach an-
halb der Abwasserleitung liegen. Dies gilt sowohl
deren Rechtsvorschriften genehmigungspflichtige
für Freispiegelkanäle als auch für Abwasserdruck-
Anlagen bedürfen auch dann der Zustimmung der
leitungen. Für die einzuhaltenden Abstände gelten
obersten Landesstraßenbehörde, wenn sie außer-
die Festlegungen 12.3 und 12.4.
halb des Eigentums des Straßenbaulastträgers, aber in einer Entfernung von 100 m bei Auto-
Liegt die Trinkwasserleitung in Ausnahmefällen auf
bahnen bzw. 40 m bei Bundesstraßen, gemessen
gleicher Höhe oder tiefer als die Abwasserleitung,
vom äußeren Rand der befestigten Fahrbahn, liegen.
so ist ein horizontaler Mindestabstand von 1,0 m einzuhalten. Ist die Leitungstrasse durch eine
12.12
Überbauung von Wasserleitungen
Dienstbarkeit gesichert, gelten die dort festgelegten Schutzstreifenbreiten.
Grundsätzlich dürfen Wasserleitungen nicht überbaut werden.
Trinkwasserleitungen sind im Kreuzungsbereich mit höher liegenden Abwasser-Sammlern im Schutzrohr zu verlegen.
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12.13
Sonderfall der Unterfahrung
13.3
Verkehrs- und Erdauflasten
von Gebäuden Der Einfluss von Verkehrslasten auf Rohrleitungen In Sonderfällen (z. B. Stützmauern) sind die Leitun-
nimmt mit zunehmender Überdeckung ab; der Ein-
gen im Schutzrohr zu verlegen.
fluss der Erdauflast ist gegenläufig. Überdeckungen zwischen 1,5 und 3 m erzeugen die geringsten Beanspruchungen. Falls die in DIN 2460 (Stahl-
13
Überdeckung von Rohrleitung
rohre) bzw. DIN EN 545 (Duktile Gussrohre) für die Erdüberdeckung angegebenen Grenzwerte nicht
13.1
Allgemeines
eingehalten werden, ist ein statischer Nachweis erforderlich. Soweit für Rohre aus anderen Werk-
Die Höhe der Überdeckung richtet sich nach folgen-
stoffen noch keine Nachweise vorliegen, die in die
den Gesichtspunkten:
Normblätter eingegangen sind, können statische Nachweise in Anlehnung an das ATV-DVWK-A 127
• Eindringtiefe des Frostes in kalten, schneearmen
bzw. dem VdTÜV-Merkblatt 1063 geführt werden.
Wintern 13.4 • Erwärmung des Erdreiches durch Sonnenein-
Übliche Überdeckungshöhen für Rohrleitungen und Kabel
strahlung Die Gefahr der Beschädigung durch Baumaßnah• Durchfluss in der Rohrleitung
men wird mit zunehmender Überdeckung kleiner. Sollten die nachfolgenden Überdeckungshöhen im
• Belastung durch Verkehr und Erdauflast
Bauzustand unterschritten werden, sind besondere Vorkehrungen zu treffen.
• Bodenart, Bodenfeuchte, Oberflächenbeschaffenheit
Im Hinblick auf Kreuzungen mit anderen Anlagen (Rohrleitungen, Kabeln) ist die Einhaltung von
• Rücksicht auf kreuzende Anlagen
Höhenzonen in bebauten Gebieten zweckmäßig (siehe hierzu auch DIN 1998):
13.2
Schutz vor Einfrieren und Erwärmen • Wasserrohrleitungen:
0,9 bis 1,8 m
Das notwendige Maß der Überdeckung ist abhängig von:
• Kabel:
• der Frost-/Wärmeeindringtiefe.
• Gasrohrleitungen:
• dem Temperatureinfluss des Trinkwassers.
• Abwasserkanäle:
bis 0,70 m 0,60 bis 1,3 m mindestens 2,0 m Überdeckung.
• dem Wärmeschutz durch zusätzliche Isolierung. Bei Leitungsführungen in landwirtschaftlich genutzDie Frosteindringtiefen sind örtlich sehr verschie-
tem Gelände empfiehlt sich eine Überdeckungs-
den. Maßgebend ist lang anhaltender Frost in kalten
höhe für Rohrleitungen und Kabel von mindestens
Wintern. Unter schneefrei gehaltenen Straßen
1,20 m.
dringt der Frost tiefer ein als unter wärmedämmenden Schneedecken. Der Wärmenachschub hängt
Aus wirtschaftlichen und bautechnischen Gründen
von der Wassertemperatur und dem Durchfluss ab.
können Gas- und Wasserrohrleitungen im gemeinsamen Graben auf der gleichen Sohlhöhe eingebaut
Weitere Hinweise für die Ermittlung der erforder-
werden.
lichen Verlegetiefen von Wasseranschlussleitungen gibt DVGW W 397 (H).
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14
Besondere Hinweise für einzelne Anlagenteile
• zur Nutzung eines ständig vorhandenen Druckgefälles, das sich aus Zwangspunkten im Längenschnitt (z. B. Überwindung eines Gebirgsrückens,
14.1
Rohwasserleitungen
Überleitung in eine Tiefzone) ergibt.
Rohwasserleitungen können Saug-, Fall- oder
Steigende Energiepreise ermöglichen die wirtschaft-
Druckleitungen und in Einzelfällen Heberleitungen
liche Nutzung auch kleiner Energieangebote. Vor-
sein, die der Entnahme von Quell-, Brunnen- und
aussetzung für die Energierückgewinnung ist, dass
Oberflächenwasser dienen.
die Möglichkeit zur Abgabe elektrischer Energie in das Netz eines EVU besteht. Bei der Neuplanung
Bei metallenen Rohren ist ein auf das jeweilige
von Zubringerleitungen sollte die Energierückgewin-
Wasser abgestimmter Innenschutz [siehe DVGW
nung in den Wirtschaftlichkeitsvergleich einbezogen
W 346 (A), DVGW W 347 (A), DIN 2614, DIN 2880
werden.
und DIN EN 545] sowie eine sorgfältige Werkstoffauswahl erforderlich. Rohre und Armaturen sind
14.3
Übergabe aus Fernleitungen
14.3.1
Übergabestellen
gegebenenfalls auch auf Unterdrücke auszulegen. Da Ablagerungen oft nicht vermeidbar sind, ist es zweckmäßig, die Leitungen molchbar zu planen.
Übergabestellen
verbinden
Zubringerleitungen
überörtlicher Versorgungssysteme mit örtlichen Der Längenschnitt von Brunnen- und Entnahme-
Versorgungsanlagen. An dieser Übergabestelle
leitungen ist so zu gestalten, dass der Einbau von
sind die Anlagen so zu trennen, dass unzulässige
Be- und Entlüftungen möglichst entbehrlich ist.
gegenseitige Beeinflussungen ausgeschlossen sind.
Falls diese unvermeidbar sind, ist auf eine korrosionsbeständige, gegen Ablagerungen unempfind-
Bei der Planung sind technische Gesichtspunkte
liche Ausführung zu achten.
und – da es sich i. d. R. um unterschiedliche Versorgungsunternehmen handelt – die im Liefervertrag
Absperrmöglichkeiten sind unmittelbar am Brunnen-
getroffenen Vereinbarungen aufeinander abzustim-
kopf und bei Entnahmeleitungen möglichst nahe an
men. Hierbei sind auch Haftungsgründe zu be-
der Entnahmestelle, hochwasserfrei und gut zu-
achten.
gänglich anzuordnen. Die Absperreinrichtungen müssen gegen Ablagerungen unempfindlich sein.
Zwei grundsätzliche Arten von Übergabestellen
Auf der Druckseite der Pumpen ist ein Rückfluss-
sind zu unterscheiden:
verhinderer vorzusehen. • Übergabe in einen Trinkwasserbehälter der örtBei der Führung von Brunnenleitungen muss die
lichen Versorgung (indirekte Einspeisung)
Beschaffenheit des Untergrundes im Fassungsge-
Durch eine Einspeisung über dem Wasserspiegel
biet und im Entnahmebereich besonders beachtet
ist eine einwandfreie Trennung der Systeme ge-
werden. Bei Baumaßnahmen im Wasserschutz-
währleistet. Vorkehrungen gegen unzulässige
gebiet ist DVGW W 101 (A) zu beachten, z. B. sind
Druckstöße sind in der Regeln nicht erforderlich.
Einschnitte in gering mächtige Deckschichten im Fassungsbereich zu vermeiden.
• Übergabe in ein Rohrnetz (direkte Einspeisung) Eine hydraulische Entkopplung der Systeme ist hier
14.2
Energierückgewinnung
nicht gegeben. Bei Druckunterschieden Zwischen der Fernleitung und dem Ortsnetz muss eine Druckan-
Die Rückgewinnung von Energie kann zweckmäßig
passung erfolgen (Druckminderer, Pumpen). Die Not-
sein [siehe auch DVGW W 613 (M)]
wendigkeit von Einrichtungen zur Begrenzung von Druckstößen muss geprüft werden. Solche Anlagen
• zur Nutzung eines vorhandenen Restüberdruckes
sind in einem Bauwerk (z. B. Schacht) gemeinsam mit
bei nur teilweiser Inanspruchnahme des Druck-
der Zähleranlage, der Einrichtung zur Probenahme,
gefälles;
der Absperrarmatur und dem ggf. vorzusehenden Rückflussverhinderer unterzubringen.
44
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Folgende weitere Einrichtungen sind zu empfehlen:
Messwerte im Rohrnetz geben Aufschluss über den Belastungszustand. Sie können auch Hinweise über
• Be- und Entlüftung, Entleerung
Störungen und Wasserverluste, sowie über langfristige Verlagerungen von Verbrauchsschwerpunk-
• Durchflussmessung
ten geben. Lage, Anzahl und Ausrüstung sollten sich nach der Größe, der Aufgabenstellung und den
• Einrichtung zur Leistungsbegrenzung
Besonderheiten des zugeordneten Rohrnetzteiles richten.
• Steuer- und Regeleinrichtung Im Hinblick auf die Größe der Messbezirke zur • Druckmessstelle und Probenahmestelle
Wasserverlustüberwachung ist DVGW W 392 (A) zu beachten.
Wichtige Übergabestellen sind in das Betriebsfernmelde- und Fernwirknetz so einzubinden, dass
Jede Messstelle für das Rohrnetz sollte verkehrs-
eine ständige Überwachung und Steuerung der
sicher liegen und gut zugänglich sein. Es ist zu
Wasserlieferung möglich ist.
berücksichtigen, dass Überwachungsmessungen auch nachts durchführbar sein müssen. Für wichtige
14.3.2
Anlagen zur Mischung von
Messstellen ist eine Fernübertragung der Mess-
unterschiedlichen Wässern
daten sinnvoll.
Bei der Verbindung von Versorgungssystemen mit
14.5
Zusätzliche Verteilungsnetze für Nicht-Trinkwasser (Brauchwasser)
unterschiedlichen Wässern gelten die Anforderungen gemäß DVGW W 216 (A) „Versorgung mit unterschiedlichen Wässern“.
Zusätzliche Verteilungsnetze für Nicht-Trinkwasser sind unabhängige Anlagen, die neben Trinkwasser-
Vor Planung und Bau ist zu prüfen, ob sich Eigenwas-
rohrnetzen betrieben werden und Kunden (z. B. In-
ser und Fremdwasser problemlos mischen lassen.
dustriekunden) mit Nicht-Trinkwasser versorgen.
Bei unterschiedlichen Wässern sind besondere
Eine
Maßnahmen erforderlich z. B.:
gungssystemen und solchen, die kein Trinkwasser,
Verbindung
zwischen
Trinkwasserversor-
andere Flüssigkeiten oder Gas enthalten, ist unzu• Trennen des Versorgungsgebietes in Versorgungszonen für Fremd- und Eigenwasser.
lässig. Dies gilt nicht bei Zwischenschaltung von Einrichtungen mit freiem Auslauf (siehe DIN 1988, DIN 1989-1, TrinkwV).
• zusätzliche Aufbereitung des Fremd- oder des Eigenwassers, so dass Mischen möglich wird.
Eine besondere Kennzeichnung der Rohre, Absperrarmaturen und Hydranten von Nicht-Trinkwasser-
• gemeinsame Aufbereitung von Fremd- und Eigen-
leitungen ist im Planwerk und vor Ort erforderlich.
wasser. 14.6
Versorgungstunnel
• Mischen von Fremd- und Eigenwasser in einem verträglichen Verhältnis.
Versorgungstunnel sind nur auf kurzen Abschnitten und im Sonderfall anzuordnen.
Aufbereiten und Mischen erfordern in der Regel Behälter mit freiem Wasserspiegel.
Versorgungstunnel sind begehbare unterirdische Bauwerke, in denen Ver- und Entsorgungsleitungen
14.4
Einrichtung zu Messzwecken
sowie Kabel zusammengefasst werden. Wartungsund Instandsetzungsarbeiten lassen sich ohne Be-
In Abhängigkeit von der Größe und Gestalt eines
hinderung des Straßenverkehrs ausführen. Die
Rohrnetzes oder Versorgungsgebietes sind bei der
Arbeiten werden jedoch in der Regel durch die
Planung auch Einrichtungen zu Messzwecken vor-
beengten räumlichen Verhältnisse im Tunnel er-
zusehen.
schwert. DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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Bei der Planung ist besonders zu beachten:
Tabelle 6 – Druckbedingungen für die Auswahl von Rohrleitungsteilen
• Leitungen sind längskraftschlüssig zu planen. Rohrleitungsteile
System
PFA DP
• Für Wand- und Deckendurchführungen ist sicherzustellen, dass sich Rohrleitungen und Bauwerk
PMA MDP
unabhängig bewegen können. Die Durchführun-
PEA STP
gen sind dauerhaft abzudichten.
0,8 bar Unterdruck
0,8 bar Unterdruck
• Die Beeinflussung der Wassertemperatur durch
Es sind Rohre mit dem DVGW-Zertifizierungs-
warmgehende Leitungen oder Kaltluft (Ent- und
zeichen (soweit spezielle Prüfanforderungen be-
Belüftung) und die Schwitzwasserbildung an den
stehen) zu verwenden.
Rohren sind durch ausreichende Wärmedämmung oder andere Maßnahmen zu verhindern.
Die Wahl der Rohrleitungsteile und Rohrwerkstoffe richtet sich ferner nach den technischen Anforde-
• Im Falle von Rohrschäden muss austretendes
rungen an die Rohrleitung unter Berücksichtigung
Wasser möglichst schadlos abgeleitet werden.
der im Rohrnetz bereits vorhandenen Rohrwerkstoffe (z. B. Sicherstellung der durchgehenden elek-
• Der von elektrischen Anlagen ausgehenden Ge-
trischen Längsleitfähigkeit bei kathodischem Korro-
fährdung ist durch vorbeugende Maßnahmen zu
sionsschutz), dem vorhandenen Fachpersonal und
begegnen.
den vorliegenden Betriebserfahrungen.
• Der lichte Querschnitt der Einstiege und des Ver-
Die Auswahl von Rohren, Formstücken, Zubehör
sorgungstunnels ist so zu bemessen, dass genü-
und Verbindungen wird wesentlich bestimmt
gend Platz für Bau, Instandsetzung und Erneue-
durch
rung der Rohrleitungen vorhanden ist. • die zu erwartenden inneren und äußeren Be• Die Hauptabsperrarmaturen sollten oberirdisch
lastungen.
bedienbar sein. • die örtlich vorhandenen Baugrundverhältnisse (ggf. Bergbaueinwirkungen).
15
Auswahl von Rohren und Formstücken
• die Korrosionswahrscheinlichkeit durch den umgebenden Boden und die elektrochemischen Be-
15.1
Grundsätzliches
15.1.1
Hygienische Anforderungen
Für die erforderliche chemische, mikrobiologische
lastungen. • die Leitungsführung. • das Einbauverfahren.
und gesundheitliche Unbedenklichkeit der Werkstoffe, Anstriche und Beschichtungen für sämtliche vom Trinkwasser benetzten Flächen gilt 5.2. 15.1.2
Allgemeine technische und wirtschaftliche Anforderungen
Grundsätzlich gilt für die Auswahl der Rohrleitungsteile hinsichtlich der Druckbedingungen Tabelle 6.
• die je nach Werkstoff unterschiedlichen Anforderungen an das Fachpersonal. • die Möglichkeit zur nachträglichen Herstellung von Anschlüssen und Abzweigen. • die Betriebskosten über die gesamte Nutzungsdauer. • den Instandhaltungsaufwand. • die geplante Nutzungsdauer.
46
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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• die Wasserbeschaffenheit.
Innenschutz mit Zementmörtel ist die Regelausführung (vgl. DVGW VP 637 und DVGW VP 545).
• die Frost- und Wärmeeinwirkung. Die Wahl des Außenschutzes von Rohrleitungen und 15.1.3
Statische Bemessung
Formstücken aus metallenen Werkstoffen hat nach DIN 30675-1 bzw. -2 zu erfolgen. Die Bitumen-
Rohre und Formstücke, die den nachfolgend auf-
beschichtung von Formstücken sowie der Verbin-
geführten Normen entsprechen und das DVGW-
dungsbereich von Rohren aus duktilem Gusseisen
Zeichen tragen, sind für die im Betrieb auftreten-
muss den Anforderungen des DVGW W 348 (A)
den inneren (siehe Abschnitt 10) und üblichen
genügen.
äußeren Belastungen (siehe Abschnitt 13 und 15.3) ausgelegt.
Der Außenschutz von Armaturen ist in Abhängigkeit von der Bodengruppe mindestens gemäß
Für davon abweichende Lastfälle ist der statische
DIN 30677-1 bzw. -2 auszuführen.
Nachweis nach ATV-DVWK-A 127 bzw. VdTÜV 1063 zu führen.
In städtischen Verteilungsnetzen aus metallenen Werkstoffen sind ohne Kenntnis der Bodenklasse
Die sich aus den Richtungsänderungen oder Ab-
nur Umhüllungen einzusetzen, die für Bodenklasse III
zweigungen der Rohrleitungen ergebenden Kräfte
(nach DIN 50929-3) geeignet sind. Formstücke aus
müssen durch entsprechende bemessene Widerla-
duktilem Gusseisen sind mit Epoxydharzbeschich-
ger [DVGW GW 310 (A)] oder längskraftschlüssige
tung nach prEN 14901 auszuführen.
Verbindungen [z. B. Schweißung, DVGW GW 368 (A)] sicher in den Untergrund abgeleitet werden. In
Eine Sandumhüllung im Sinne einer korrosions-
innerstädtischen Bereichen, die stark mit Ver- und
schutzgerechten Bettung (siehe DIN 30675-1 bzw.
Entsorgungseinrichtungen belegt sind, sind längs-
-2) verliert u. a. ihre passive Korrosionsschutz-
kraftschlüssige Rohrverbindungen zu bevorzugen.
wirkung, falls häufig aggressives Wasser zuströmt und bei Drainagewirkung.
15.1.4
Innen- und Außenschutz gegen Korrosion Die passive Korrosionsschutzschicht darf nicht
15.1.4.1 Allgemeines
verletzt werden. Im Falle einer Verletzung ist die entstandene Fehlstelle nach DVGW GW 14 (M) aus-
Sämtliche Rohrleitungsteile müssen für die Dauer
zubessern. Es ist darauf zu achten, dass bei Verle-
ihrer Betriebszeit den zu erwartenden Korrosions-
gung und Verfüllung des Rohrgrabens geeignetes
angriffen standhalten. Die für die jeweiligen Werk-
Material eingesetzt wird [siehe DVGW W 400-2 (A)].
stoffgruppen von Rohrleitungsteilen und Armaturen
Für
üblichen passiven Schutzmaßnahmen sind im
i. d. R. das anstehende Bodenmaterial wieder ver-
nachfolgenden Abschnitt sowie in 15.2 und 15.3
wendet werden.
zementmörtelumhüllte
Rohrleitungen
kann
aufgeführt. Ausführungen zum aktiven Korrosionsschutz finden sich in 15.1.4.3.
Bei der Verlegung der Rohrleitung aus metallischen Werkstoffen ist darauf zu achten, dass dauerhaft
Kunststoffrohre bedürfen bei ordnungsgemäßer
metallleitende Kontakte zu anderen niederohmig
Handhabung (Lagerung, Transport und Einbau-
geerdeten Anlagen vermieden werden. Dies ist be-
bedingungen) keines zusätzlichen Außenschutzes
sonders auch bei in die Rohrleitung eingebauten
gegen Korrosion.
Armaturen mit elektrischem Antrieb zu beachten.
15.1.4.2 Passiver Korrosionsschutz
15.1.4.3 Aktiver Korrosionsschutz
Für den Innenschutz metallener Rohre mit dessen
Erdverlegte Stahlrohrleitungen einschließlich der
Anwendungsgrenzen
Arbeitsblätter
Armaturen, die über längere Strecken durchgehend
DVGW W 346 (A), DVGW W 347 (A) sowie DIN 2614,
elektrisch längsleitfähig sind, können zusätzlich
DIN 2880 bzw. prEN 10928 (für Stahlrohre) und DIN
kathodisch gegen Außenkorrosion geschützt wer-
EN 545 (für Rohre aus duktilem Gusseisen). Der
den. Der kathodische Korrosionsschutz ermöglicht
gelten
die
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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es auch Fehlstellen, die sich beim späteren Betrieb der Rohrleitung ergeben können, zu erkennen (z. B. größere Umhüllungsschäden bei Fremdaufgrabungen, Zufallskontakte mit Fremdkathoden). Die Planung und Einrichtung eines kathodischen Korrosionsschutzes erfolgt nach DVGW GW 12 (A), seine Inbetriebnahme ist nach DVGW GW 10 (A) durchzuführen. 15.2
Übersicht über einzusetzende Rohre und Formstücke
Eine Übersicht über die zulässigen Rohre und Formstücke gibt die Tabelle 7. Darin sind die Grundnormen aufgeführt. Weitergehende Detailnormen, auf die diese Grundnormen verweisen, sind nicht explizit aufgelistet.
48
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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Tabelle 7 – Übersicht über Rohre und Formstücke Duktiles Gusseisen Produktnormen DIN EN 545 und LieferbeDVGW VP 545 dingungen für Rohre Umhüllungen
DIN EN 545 DVG VP 545 peEN 14628 DIN 30674-2 DIN 30674-3 b)
Auskleidungen DIN EN 545 DVGW VP 545 Produktnormen und Lieferbedingungen für Formstücke
DIN EN 545 prEN 14525 DIN 28650 DVGW VP 545
Korrosionsschutz für Formstücke
DIN EN 545 prEN 14901 DIN 3475 DIN 3476 DVGW VP 545
zulässige SDR bzw. Wanddickenklasse
DIN EN 545 DVGW VP 545
Ausführung der Enden von Rohren und Formstücken
DIN 28 601 DIN 28 602 DIN 28 603 GW 368 DVGW VP 545 DIN EN 1092-2
PE 80 und PE 100 a)
PE-Xa a)
DIN EN 12201-2 DIN 16892 DIN 8074 DIN 16893 DIN 8075 GW 335-A3 GW 335-A2
PVC-U a) DIN EN 1452-2 DIN 8061 DIN 8062 GW 335-A1
--------------
--------------
--------------
--------------
--------------
--------------
DIN EN 12201-3 DIN EN 12842 DIN 16963-3 DIN 16963-4 DIN 16963-5 DIN 16963-6 DIN 16963-7 GW 335-B2
DIN EN 12201-3 DIN EN 12842 DIN EN 16963-5 DIN EN 16963-7 GW 335-B2
DIN EN 12842 DIN EN 1452-3 DIN 8063-1 DIN 8063-4 DIN 8063-5 DIN 8063-12
--------------
--------------
--------------
PE 80: SDR 7,4 bis 20 bar SDR 11 bis 12,5 bar PE 100: SDR 11 bis 16 bar SDR 17 bis 10 bar c)
SDR 7,4 bis 20 bar SDR 11 bis 12,5 bar
DN 110: SDR 13,6 bis 16 bar SDR 21 bis 10 bar SDR 34,4 bis 6 bar DN 110: SDR 13,6 bis 20 bar SDR 21 bis 12,5 bar SDR 34,4 bis 7,5 bar
DIN EN 12201-2 DIN EN 12201-2 DIN EN 1452-2
übliche Durch- DN 80-2000 DN 630 c) messer für zugfeste Verbindungen gilt GW 368
DN 250
DN 400
Stahl DIN EN 10224 DIN 2460 DVGW VP 637 DIN 2460 DIN 30670 GW 340 DVGW VP 637 DIN 2460 DIN 2614 DVGW VP 637 DIN EN 10224 DIN 2460 DIN 2609 DVGW VP 637
DIN 2460 DIN 2614 DVGW VP 637
GFK prEN 14364 DIN 16869 DVGW VP 615
--------------
-------------prEN 14364 DIN 19565 DVGW VP 615
--------------
Standardnennsteifigkeitsklasse -------------SN 2500 SN 5000 SN 10000
DIN EN 10311 DIN 2460 GW 368 DVGW VP 637
DIN 19565 prEN 14364
Spiral- und längsnahtgeschweißte Stahlrohre: DN 80-2000 nahtlose Stahlrohre: DN 80-500
DN 150-2400
a)
Es ist darauf zu achten, dass bei der Druckprüfung die Einschränkungen gemäß DVGW W 400-2 (A) beachtet werden (Rohraußenwandtemperaturen 20 °C; für PE 100 SDR 17 Prüfdruck STP 12 bar und Druckstoßberechnung erforderlich).
b)
in Zusammenhang mit DVGW VP 545
c)
bei Rohrleitungen aus PE 100 SDR 17 nur Rohre mit Rohraußendurchmesser d 63 mm
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15.3
Ergänzende Hinweise zu
Weitere statische Beanspruchungen sowie andere
den Rohrwerkstoffen
Auflagerbedingungen (z. B. Stützenabstand bei Freileitungen) sind erforderlichenfalls nachzuweisen.
15.3.1
Allgemeines Für den Bereich der Deutschen Bundesbahn ist die
Bezüglich aller Werkstoffe sind bei der Bettung und
Bemessung von Leitungs- und Mantelrohren gegen
Einbettung die Anforderungen des DVGW W 400-2 (A),
Erddruck und Verkehrslast im DVGW W 305 (H) und
Abschnitt 10 und Anhang G und die Verlegean-
der Richtlinie 2000 geregelt.
leitungen der Produkthersteller zu beachten. Für Rohrleitungen, die besonders hohe Anforderun15.3.2
Stahl
gen erfüllen müssen, sind gesonderte Nachweise zu führen z. B. nach DIN EN 13480-3, VdTÜV 1063 und
Werkstoffeigenschaften
DVGW GW 312 (M).
Hohe Sicherheitsreserven infolge der Kombination
Anwendungsbereich:
von Festigkeit, Bruchdehnung und Kerbschlagzähigkeit; Umlagerung von Kräften und Spannun-
Stahlrohre werden besonders dort eingesetzt, wo
gen möglich; variable Rohrlängen von 6 m bis 18 m,
eine Kombination aus hoher Festigkeit und großer
Strangverlegung möglich; beliebige Druckstufen,
Bruchdehnung gefordert wird, wie z. B. bei hohen
lage- und höhenmäßige Anpassung durch Schnei-
Innendrücken, möglichen hohen Druckstößen und
den und Schweißen vor Ort; einfache Herstellung
großen Nennweiten. Die Schweißtechnik erlaubt
von Formstücken; vielfältige Verbindungstechni-
eine Anpassung der Leitung auch an die ört-
ken, längskraftschlüssige Verbindungen und elek-
lichen Gegebenheiten (beispielsweise an Zwangs-
trochemische Korrosionsschutzmaßnahmen sind
punkten). In städtischen Versorgungsnetzen, bei
möglich. Standardmäßig eingesetzte Umhüllungen
engem Arbeitsraum und bei Behinderung durch
können an der Baustelle auf Fehlerfreiheit kontrol-
längsverlaufende und kreuzende Leitungen ist
liert werden.
die Verlegung von Stahlrohren mit Schweißverbindungen nicht immer wirtschaftlich möglich
Korrosionsschutzmaßnahmen durch Umhüllung und
(Flexibilität ist nur durch den Einsatz von Form-
Auskleidung sind erforderlich; leichte Verletzbarkeit
stücken und Segmentschritten möglich). Alter-
der Rohrumhüllung (ohne zusätzlichem mechani-
nativ können hier Stahlrohre mit Steckmuffen
schem Außenschutz) bei Transport und Verlegung.
verwendet werden. Stahlrohre finden jedoch besonders Anwendung bei Sonderbauwerken wie
Erläuterungen zur statischen Bemessung:
Düker und Kreuzungen. Die Flexibilität der Steckmuffenverbindung aber auch die kraftschlüssigen
Rohre nach DIN 2460 sind für die im Normblatt an-
Schweißverbindungen bieten große Vorteile in
gegebenen Nenndrücke bemessen. Für die Erdver-
Bergsenkungsgebieten.
legung nach DVGW W 400-2 (A) können die Rohre ohne Spannungsnachweis und Wanddickenberech-
Rohrverbindungen:
nung bei den angegebenen Überdeckungen und Verkehrslasten (SLW 60 nach DIN 1072) verwendet
Es stehen zur Auswahl:
werden: • Schweißverbindungen, • DN 500 0,6 m bis 6 m Erdüberdeckung • Steckmuffenverbindungen, • DN 500 0,6 m bis 4 m Erdüberdeckung (für geschweißte Rohre) Bei der Bemessung der Rohre wurde der mögliche
• Flanschverbindungen, • Sonderverbindungen.
Abfall des Innendruckes auf den absoluten Druck pabs = 0,2 bar beachtet.
Bei den Schweißverbindungen [siehe DVGW GW 350 (A)] hat sich die Stumpfschweißverbindung
50
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durchgesetzt. Sie ist kraftschlüssig und zerstö-
währt und ist Regelausführung. Für die Ausklei-
rungsfrei prüfbar. Für die Ausführung der Rohren-
dung an der Baustelle zum Innenschutz metallener
den gelten DIN 2614 und DIN 8551.
Rohre gilt das DVGW W 343 (A). Die Zementmörtelauskleidung ist für Rohrleitungen zur Verteilung
Längskraftschlüssige Steckmuffenverbindungen nach
aller Wässer für den menschlichen Gebrauch ge-
DVGW GW 368 (A) haben sich analog zu den Steck-
eignet, die der EU-Richtlinie 98/83/EG entspre-
muffenverbindungen bei Gussrohren bewährt und
chen. Für andere Wasserarten, z. B. Rohwässer,
sind bis DN 300 erhältlich.
kann entsprechend DIN 2880 eine andere Zementsorte ausgewählt werden.
Flanschverbindungen werden fast ausschließlich für den Anschluss von Armaturen und Messgeräten
Bei betonaggressiven Wässern wird aus dem Ze-
gewählt. Vorzugsweise sind Vorschweißflansche
mentmörtel Kalk gelöst. Bei weichen Wässern ist
nach DIN EN 1092-1 einzusetzen. Flansche sollten
DVGW W 346 (A) zu beachten.
möglichst nicht im Erdreich eingesetzt werden (siehe DVGW-Wasserinformation Nr. 49).
Die Zementmörtelauskleidung muss durchgehend vorhanden sein. Der Innenschutz an Schweiß-
Formstücke:
nähten kann in begeh- bzw. befahrbaren Rohren
Formstücke lassen sich für viele Anwendungs-
nachgearbeitet werden [siehe DVGW W 343 (A)]
bereiche aus Stahlrohren herstellen.
auch für Innendurchmesser 600 mm).
Für Rohrbögen DN 1600 gilt DIN 2605. Sie kön-
Stumpfschweißnähte werden mit hinterschnittener
nen auch nach DIN EN 10224 als Segmentbögen
Zementmörtelflanke nach DIN 2614 ausgebildet.
aus Stahlrohren mit ZM-Auskleidung hergestellt
Eine Passivschichtbildung verhindert hier im Spalt-
werden, wobei ein Nachbessern des Innenschutzes
bereich die Korrosion. Je nach Wasserqualität sin-
im Segmentschweißnahtbereich nötig ist.
tert der Spalt in den Verbindungsbereichen der
( 600 mm Innendurchmesser nach Auskleidung)
Rohrleitung im Laufe der Zeit zu. Warmgebogene Rohrbogen und warmgepresste Halbschalen-Rohrbogen mit den von der Herstel-
Andere Auskleidungen, z. B. aus Kunststoffen,
lungsart abhängigen Biegeradien werden für Stahl-
haben sich bisher nicht bewährt. Zu beachten ist,
rohrleitungen mit ZM-Auskleidungen zunehmend an
dass eine ZM-Auskleidung notfalls erneuert werden
Stelle von Segmentbogen eingesetzt. Die Herstel-
kann; die Erneuerung einer Kunststoff-Beschich-
lung des Rohrinnenschutzes erfordert hier einen er-
tung ist demgegenüber relativ schwierig.
höhten Aufwand. 15.3.3
Duktiles Gusseisen
Für Abzweige gilt DIN 2615, für Reduzierungen DIN 2616. Bei der Berechnung der Wanddicken von
Werkstoffeigenschaften:
Abzweigen ist das AD-Merkblatt B 9 zu beachten. Die Länge von Reduzierstücken sollte aus hydraulischen
Hohe Sicherheitsreserven infolge der Kombination
Gründen sein: 5 x DN (mm). Bei Steckmuffenrohren
von Festigkeit, Bruchdehnung und Kerbschlag-
werden Gussformteile nach EN 545 empfohlen.
zähigkeit; einfache Herstellung der Rohrverbindung, Abwinkelbarkeit, Längskraftschlüssigkeit und
Rohrumhüllung:
Längsbeweglichkeit in den Verbindungen, Rohrverbindungen meist elektrisch nicht leitend, großes
Für Stahlrohrleitungen gilt als Regelausführung die
Formstück-Programm.
PE-Umhüllung nach DIN 30670, DIN EN 10288 bzw. nach DVGW VP 637.
Erforderliche Korrosionsschutzmaßnahmen durch Umhüllung bzw. Auskleidung sind integraler Be-
Innenschutz:
standteil des Rohres. Zinküberzüge sind in den Bodenklassen I und II ohne Einbuße der Schutzwir-
Als Innenschutz hat sich die Auskleidung mit Ze-
kung einsetzbar. It. DIN EN 545: 2002, Anhang 0,
mentmörtel nach DIN 2614 bzw. die DIN 2880 be-
kann Zn-Überzug mit Deckbeschichtung in vielen, DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
51
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Zn-Al-Überzug mit Deckbeschichtung in den meis-
Flanschverbindungen kommen für den Einbau von
ten Böden eingebaut werden, wobei transport-
Armaturen bzw. Messgeräten mit Flanschen in Bau-
bedingte Verletzungen der Umhüllung infolge der
werken (Schächte) in Betracht. Im Erdeinbau sollten
aktiven Schutzwirkung des Zinks selbst heilen.
zugfeste Muffenverbindungen eingesetzt werden (siehe Wasserinformation Nr. 49).
Erläuterung zur statischen Bemessung: Formstücke: Die Rohre sind für die in DIN EN 545 angegebenen Bauteilbetriebsdrücke bemessen. Bei Erdverlegung
Eine Vielzahl von Formstücken aus duktilem Guss-
nach DVGW W 400-2 (A) können die Rohre ohne
eisen nach DIN EN 545 sowie DIN 28650 steht zur
Spannungsnachweis und Wanddickenberechnung
Verfügung.
bei allen in DIN EN 545, Anhang F angegebenen Überdeckungshöhen und Verkehrslasten (SLW 60
Das Anschweißen von Stutzen kleiner Nennweite
nach DIN 1072) eingesetzt werden:
ist unter Berücksichtigung besonderer Bedingungen (Merkblatt DVS 0602, Richtlinie DVS 1502)
In DIN EN 545 wird die Dichtheit gegenüber einem
möglich. Die dünne aufgehärtete Zone beeinträch-
möglichen Abfall des Innendruckes auf den abso-
tigt nicht die Gebrauchseigenschaften des Bau-
luten Druck Pabs = 0,1 bar (= -0,9 bar) mittels Typ-
teils. Die Nennweite der Abgänge darf höchstens
test nachgewiesen.
die Hälfte der Nennweite des anzubohrenden Rohres betragen.
Anwendungsbereich: Ein Nachbessern des Innenschutzes im SchweißRohre aus duktilem Gusseisen werden in für Haupt-,
nahtbereich ist nötig.
Versorgungs-, Fern- und Zubringerleitungen sowie in setzungsempfindlichen Böden und in Bergsen-
Die Schweißnaht ist mittels Farbeindringverfahren
kungsgebieten eingesetzt.
zerstörungsfrei prüfbar.
Rohrverbindungen:
Rohrumhüllung:
Es stehen zur Auswahl:
Für einige Bodenarten ist eine Umhüllung aus Zinküberzug mit bituminöser Deckschicht nach
• Steckmuffenverbindungen
DIN 30674-1 ausreichend. Erfordern die Bodenverhältnisse eine mechanisch höherwertigere Korrosi-
• Schraubmuffenverbindungen
onsschutzumhüllung, so stehen die PE-Umhüllung nach DIN 30674-1 und vor allem die Zementmörtel-
• Flanschverbindungen
umhüllung nach DIN 30674-2 zur Verfügung.
• Stopfbuchsenmuffenverbindungen
Innenschutz:
Es gibt eine Reihe von elastisch gedichteten Steck-
Rohre aus duktilem Gusseisen nach DIN EN 545
muffenverbindungen nach DIN 28603, die auch zug-
und DVGW VP 545 werden grundsätzlich mit einer
fest ausgebildet werden können. DVGW GW 368 (A)
Zementmörtelauskleidung ausgeliefert.
stellt die Einsatzgrenzen typgeprüfter längskraftschlüssiger Rohrverbindungen dar.
Für den Innenschutz gilt DIN EN 545, ansonsten gelten die entsprechenden Angaben nach 15.3.2
Die Stopfbuchsenmuffen-Verbindung nach DIN 28 602 kommt in Ausnahmefällen in Verbindung mit bestimmten Formstücken (z. B. U-Stücke) im Bereich von DN 500 bis DN 1200 zum Einsatz. Schraubmuffen-Verbindungen nach DIN 28601 werden in der Regel nur noch bei Überschiebern bis DN 400 eingesetzt. 52
DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
(Stahl) sinngemäß.
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15.3.4
Polyethylen (PE 80 und PE 100)
• Bundflanschverbindungen
Werkstoffeigenschaften:
• Steckmuffenverbindungen
Hohe Korrosionsbeständigkeit; geringes Gewicht;
Formstücke/Rohrverbinder:
hohe Flexibilität; biegsam; große Ringbundlängen möglich dadurch wenig Verbindungen; großes
Ein reichhaltiges Formstückprogramm aus Poly-
Formstückprogramm; Bögen selten erforderlich;
ethylen und aus duktilem Gusseisen steht zur Ver-
Strangverlegung möglich; sehr glatte Rohrwand;
fügung. Auch Formstücke aus Messing oder spe-
längskraftschlüssige Verbindungen.
ziellen Kunststoffen werden verwendet.
Verringerung der ertragbaren Spannungen in Ab-
Rohre mit Diffusionsschutzschicht und mit mecha-
hängigkeit von Temperatur und Betriebszeit; sehr
nischem Schutzmantel
großer Wärmeausdehnungskoeffizient; erhebliche Versteifung bei tiefen Temperaturen; in konta-
Besondere Anwendungsfälle können auch Rohre mit
minierten Böden besondere Schutzmaßnahmen
Diffusionsschutzschicht oder mit mechanischem
gegen die Diffusion von Stoffen durch die Rohr-
Schutzmantel (PE 80 und PE 100 mit Kunststoff-
wandung erforderlich.
schutzmantel und ggf. mit Aluminiumzwischenlage) erfordern. Hierzu gehören z. B. die grabenlose Rohr-
Erläuterungen zur statischen Bemessung:
legung und die Verlegung in kontaminiertem Erdreich. Die Eignung (Schutzeigenschaft gegen Diffu-
Die Rohre werden für einen statischen Innendruck
sion und Trinkwasserhygiene des Werkstoffes) für
von 10 – 20 bar bezogen auf einer Normtemperatur
die jeweiligen Anwendungen ist gesondert nach-
von 20 °C unter Berücksichtigung der extrapolier-
zuweisen.
ten Zeitstandkurven so bemessen, dass der in DIN EN ISO 12162 festgelegte Sicherheitsbeiwert von
15.3.5
Vernetztes Polyethylen (PE-Xa)
1,25 selbst nach 50 Jahren Nutzung mindestens sichergestellt ist.
Werkstoffeigenschaften:
Anwendungsbereich:
Hohe Korrosionsbeständigkeit; sehr hohe Spannungsrissunempfindlichkeit; geringes Gewicht; hohe
PE-Rohre werden für Haupt-, Versorgungs- und
Flexibilität; biegsam; große Ringbundlängen möglich
Hausanschlussleitungen sowie in setzungsemp-
dadurch wenig Verbindungen; großes Formstück-
findlichen Böden und in Bergsenkungsgebieten
programm; Bögen selten erforderlich; Strangver-
eingesetzt.
legung möglich; sehr glatte Rohrwand; längskraftschlüssige Verbindungen.
Polyethylenohre finden zudem besonders Anwendung bei Sonderbauwerken wie z. B. Düker. PE-
Sehr großer Wärmeausdehnungskoeffizient, Verstei-
Rohre eignen sich vor allem für aggressive Böden
fung bei tiefen Temperaturen; Stumpfschweißungen
(Diffusionsschutz beachten, siehe 6.3.2).
nicht möglich (PE-X mit PE-X).
Rohrverbindungen:
Erläuterungen zur statischen Bemessung:
Es stehen zur Verfügung:
Die Rohre werden für einen statischen Innendruck von 12,5 bar und einer Temperatur von 20 °C unter
• Klemmverschraubungen und Steckverbinder
Berücksichtigung der extrapolierten Zeitstandkurven so bemessen, dass der in DIN EN ISO 12162
• Heizwendelschweißverbindungen
festgelegte Sicherheitsbeiwert von 1,25 selbst nach 50 Jahren Nutzung mindestens sichergestellt ist.
• Heizwendelsattelschweißverbindungen • Stumpfschweißverbindungen DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
53
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Anwendungsbereich:
[tatsächliche Sicherheitsbeiwerte gemäß DVGW GW 335 – A1 (A) betragen 2,0 bzw. 2,5] selbst nach
PE-Rohre werden für Haupt-, Versorgungs- und
50 Jahren Nutzung mindestens sichergestellt ist.
Hausanschlussleitungen sowie in setzungsempfindlichen Böden und in Bergsenkungsgebieten ein-
Anwendungsbereich:
gesetzt. PVC-U Rohre werden für Haupt-, und VersorgungsRohrverbindungen:
leitungen eingesetzt.
Es stehen zur Verfügung:
PVC-U Rohre finden zudem besonders Anwendung bei aggressiven Böden (Diffusionsschutz beachten,
• Klemmverschraubungen und Steckverbinder
siehe 6.3.2).
• Heizwendelschweißverbindungen
Rohrverbindungen:
• Heizwendelsattelschweißverbindungen
Es stehen zur Verfügung:
• Bundflanschverbindungen
• Steckverbindungen
Formstücke/Rohrverbinder:
• Flanschverbindungen
Ein reichhaltiges Formstückprogramm aus Poly-
Formstücke:
ethylen und aus duktilem Gusseisen steht zur Verfügung. Auch Formstücke aus Messing oder spezi-
Formstücke aus warm verformten Rohren oder aus
ellen Kunststoffen werden verwendet.
PVC-Spritzguss bzw. aus Gusseisen stehen zur Verfügung.
15.3.6
Polyvinylchlorid (PVC-U) 15.3.7
Glasfaser verstärkte Kunststoffe (GFK)
Werkstoffeigenschaften: Werkstoffeigenschaften: Hohe Korrosionsbeständigkeit, geringes Gewicht; Rohrlängen von 6 m bis 12 m: einfache Herstellung
Korrosionsbeständig; geringes Gewicht; Längs-
der elastisch gedichteten Steckmuffenverbindun-
beweglichkeit bei Steckmuffenverbindungen; sehr
gen; Längsbeweglichkeit bei Steckmuffenverbin-
glatte Rohrwand; geringe Temperaturabhängigkeit
dungen; sehr glatte Rohrwand.
bei den Werkstoffeigenschaften; variables Formstückprogramm; auch Sonderkonstruktionen mög-
Verringerung der ertragbaren Spannungen in Ab-
lich; einfache Bearbeitbarkeit.
hängigkeit von Temperatur und Betriebszeit; zunehmende Schlagempfindlichkeit bei Temperaturen
Längskraftschlüssigkeit nur bedingt und mit höhe-
5 °C; Formstücke sind z. T. aus anderen Werk-
rem Aufwand möglich; geringe Einsatzerfahrung in
stoffen; geringe Abwinkelbarkeit in den Rohrverbin-
der Wasserverteilung.
dungen; in kontaminierten Böden sind besondere Schutzmaßnahmen gegen die Diffusion von Stoffen
Erläuterungen zur statischen Bemessung:
durch die Rohrwandung erforderlich. Die Rohre werden entsprechend der DIN 16869 und Erläuterung zur statischen Bemessung:
der dort festgelegten Sicherheitsbeiwerte bemessen. Die Dimensionierung erfolgt getrennt von der
Die Rohre werden für einen statischen Innendruck von 10 – 16 bar und einer Temperatur von 20 °C unter Berücksichtigung der extrapolierten Zeitstandkurven so bemessen, dass der in DIN EN ISO 12162 festgelegte Sicherheitsbeiwert von 1,6 54
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Steifigkeit und der Innendruckfestigkeit.
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Anwendungsbereich:
Die Bauartnormen enthalten in der Regel keine Hinweise auf den Anwendungsbereich. Bei der Aus-
Aufgrund der geringen Einsatzerfahrung bestehen
wahl von Armaturen für Trinkwasserleitungen sind
bisher keine Anwendungsschwerpunkte.
sowohl bei Erdeinbau als auch beim Einbau in Bauwerke (Schächte) zusätzliche Anforderungen zu
Rohrverbindungen:
stellen. Sie sind in DIN EN 1074 aufgeführt.
Es stehen zur Verfügung:
Für Sonderarmaturen, z. B. Einlaufventile, Drosselarmaturen und Rohrbruchsicherungen sind in Ab-
• gummigedichtete Steckverbindungen
hängigkeit von den jeweiligen hydraulischen Verhältnissen und anderen Betriebsbedingungen
• Flanschverbindungen
im Einzelfall besondere Untersuchungen erforderlich.
• Klebeverbindungen 16.3 • Laminatverbindungen
Grundsätze für die Auswahl von Serienarmaturen
Formstücke/Rohrverbinder:
16.3.1
Es steht ein reichhaltiges Formstückprogramm aus
Aus Gründen der Betriebssicherheit und der Wirt-
GFK zur Verfügung. In Ausnahmefällen können auch
schaftlichkeit sind nur Armaturen auszuwählen, die
Formstücke aus Stahl oder Edelstahl verwendet wer-
das DIN/DVGW-Zertifizierungszeichen tragen und
den. Rohre der Durchmesserreihe 2 (DN 200-DN 500)
eine möglichst lange Nutzungsdauer (mindestens
sind geeignet für den Anschluss an Rohren und
50 Jahre) erwarten lassen. Wichtig ist, dass jede
Formstücken mit Muffen aus duktilem Gusseisen.
Armatur auch nach vielen Betriebsjahren noch
Dauerhaftigkeit
dicht schließt. Dabei ist zu beachten, dass die Beschaffungskosten für Armaturen die Gesamt-
16
Auswahl von Armaturen und Anordnung von Rohrleitungsteilen
wirtschaftlichkeit einer Leitung in der Regel kaum beeinflussen. 16.3.2
16.1
Druckstufen
Hygienische Anforderungen Grundsätzlich gilt für die Auswahl der Rohrleitungs-
Für die erforderliche chemische, mikrobiologische
teile hinsichtlich der Druckbedingungen Tabelle 6.
und gesundheitliche Unbedenklichkeit der Werkstoffe, Anstriche und Beschichtungen für sämtliche
16.3.3
Werkstoff der Dichtelemente
vom Trinkwasser benetzten Flächen gilt 5.2. Im Regelfall sind Absperrarmaturen mit elastisch 16.2
Bauartnormen
wirkenden Dichtelementen (Elastomeren) auszuwählen, da die Vorteile, verglichen mit metallisch
Armaturen werden nach ihren bauartbedingten
dichtenden Armaturen, überwiegen.
Merkmalen bezeichnet (z. B. als KIappe, Schieber, Hahn, Ventil, Hydrant, Anbohrarmatur). Die Bau-
16.3.4
Innen- und Außenschutz
maße, Werkstoffe, Nennweiten und Druckstufen sind in den für die einzelnen Bauarten aufgestellten
Der Innen- und Außenschutz gegen Korrosion ist in
Normblättern
15.1.4 bzw. 15.2 geregelt.
(den
Bauartnormen)
angegeben.
Keine Bauartnormen liegen vor für Ringkolbenventile,
Druckminderer,
Rohrbruchsicherungen,
Be- und Entlüfter, und sonstigen Armaturen-
16.3.5
Besondere Hinweise für den Einsatz und die Auswahl von Armaturen
kombinationen. Für Rückflussverhinderer gilt DIN EN 12334.
Absperrarmaturen müssen eine Leitung gegen den Systembetriebsdruck als Differenzdruck in beiden DVGW-Arbeitsblatt W 400-1
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Durchflussrichtungen und in jeder Einbaulage voll-
Zu beachten ist, dass Rohrleitungen mit Absperrklap-
ständig absperren und vollständig öffnen.
pen nicht gemolcht werden können. In diesem Fall sind Kugelhähne zu verwenden, da bei diesen Armaturen
16.4
Absperreinrichtungen in Fern-
der freie Rohrquerschnitt bei Vollöffnung erhalten bleibt.
und Zubringerleitungen
Dies gilt auch für Leitungsabschnitte mit Messstrecken oder bei Saugleitungen vor Pumpenanlagen. Bei der
16.4.1
Absperrarmaturen
Auswahl von Absperrklappen und Kugelhähnen mit Antrieben ist besonders darauf zu achten, dass keine
Armaturen in Fern- und Zubringerleitungen haben
zu kurzen Schließ- und Öffnungszeiten möglich sind.
die Aufgabe, Wasserleitungen in Teilstrecken zu gliedern, damit das Entleeren und Füllen im Rahmen
16.4.2
Regelarmaturen
der betrieblichen Aufgaben sich auf überschaubare und beherrschbare Strecken beschränkt. Hierbei
Regelarmaturen sind bestimmt zum Einsatz in allen
sind die Armaturen an gut erreichbaren Stellen vor-
Schaltstellungen zwischen „geschlossen“ und „voll-
zusehen.
ständig offen“ [DVGW W 332 (M)]. Zur Steuerung von Druck und Durchfluss werden vor allem Ventile
Bei Fern- und Zubringerleitungen wird der Abstand
verwendet. Teller-/Kolben-Ventile werden bevorzugt
der Absperreinrichtungen wesentlich durch die
bei kleinen Leitungsdimensionen in der Haustechnik
Geländeverhältnisse bestimmt. Die Anordnung von
eingesetzt. Ringkolbenventile eignen sich beson-
Armaturen an Tiefpunkten der Leitungen hat sich
ders für Regelungsvorgänge und zur Druckmin-
bewährt, weil dann die beiderseits ansteigenden
derung bei großen Durchflüssen.
Strecken getrennt entleert werden können. 16.4.3
Rohrbruchsicherungen [DVGW W 322 (A)]
In Verbindungen mit der Kreuzung von Verkehrswegen oder Flüssen ist die Anordnung von Absperr-
Die Rohrbruchsicherung muss bei Unterschreiten
armaturen an beiden Talflanken und somit die Ab-
eines festgelegten Druckes, oder bei Überschreiten
sicherung aller Kreuzungen im Tal zweckmäßig. Bei
eines bestimmten festgelegten Durchflusses oder
der Kreuzung enger, tiefer Täler entstehen hohe
einer an zwei Punkten festgestellten Durchfluss-
Drücke. In diesem Fall kann die Anordnung von Ab-
Differenz die Rohrleitung selbsttätig, meist ohne
sperreinrichtungen (um den Bauteilbetriebsdruck
fremde Energie, absperren. Auch die fernbetätigte
PFA niedrig zu halten) in Hangbermen oder am
Auslösung der Rohrbruchsicherung kann sinnvoll
Übergang von der Hochebene zum Hang günstiger
sein. Der Schließvorgang muss so langsam ablau-
sein. Untersuchungen über die im Schadensfall
fen, dass keine unzulässigen Druckstöße auftreten
freiwerdende Energie sind bei der Anordnung von
können. Rohrbruchsicherungen werden im allge-
Armaturen, vor allem von Rohrbruchsicherungen,
meinen nur in besonders kritischen Leitungs-
erforderlich.
abschnitten angeordnet, wenn im Schadensfalle große Folgeschäden zu erwarten sind.
Der Abstand zwischen den Absperreinrichtungen sollte in Zubringer- und Fernleitungen 3,5 km nicht
Ausgeführt werden Kombinationen aus mehreren
überschreiten. Auch in abzweigenden Leitungen
Funktionsgruppen, die je nach den Betriebsbe-
sind Absperrarmaturen vorzusehen.
dingungen der jeweiligen Versorgungsanlage und nach den Schutzzielen ausgewählt werden.
Zum Einsatz kommen Keilschieber, Absperrklappen und Kugelhähne.
Von besonderer Bedeutung sind:
Keilschieber dienen nur zum Absperren von
• Antrieb zum Schließen der Armatur ohne Fremd-
Leitungsteilen. Bis DN 300 werden im Allgemeinen
energie, (Gewicht oder Batterieantrieb)
weichdichtende Schieber eingesetzt; bei größeren Nennweiten und bis MDP 25 bar überwiegend weichdichtende Klappen.
• Messwertgeber zur Überwachung des Durchflusses und zur Impulsgabe bei Überschreiten eines festgelegten Durchflusses bzw. einer vorgegebenen Durchfluss-Differenz
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• Hydraulikaggregat
Als Absperrarmatur eignen sich für kleine Nenn-
• bei Antrieb mittels Gewicht
weiten sollten vorwiegend Absperrklappen verwen-
weiten Keilschieber ( DN 300), für größere Nenndet werden. Für die eingeerdeten Armaturen – dies • Hubbremse zum Steuern der Schließbewegung
gilt auch für Hydranten – sollten möglichst Muffenverbindungen oder ggf. PE-Schweißverbindungen
der Armatur
vorgesehen werden, da diese kostengünstiger sind • Auslösevorrichtung zum Lösen der Verriegelung
16.5
(siehe DVGW Wasserinformation Nr. 49 – Begründungen für Muffenverbindungen).
des Antriebes Absperreinrichtungen in Haupt-
Die Zahl der erforderlichen Absperreinrichtungen
und Versorgungsleitungen
richtet sich nach der Anschlussdichte, der Topographie (Höhenunterschiede) sowie nach Art und Um-
Absperreinrichtungen in Versorgungsleitungen liegen
fang der Vermaschung (siehe Bild 13). Hierbei ist zu
meist im Straßen- oder Gehwegbereich. Sie sind
berücksichtigen, dass bei Störungen im Rohrnetz
über ein Gestänge, das über eine Straßenkappe
die in der Versorgung beeinträchtigten Bereiche
zugänglich ist, bedienbar [siehe auch DVGW
(z. B. Personenkreis) nicht zu groß werden. Als An-
GW 336 (A)]. Der Ort des Einbaus von Armaturen
haltspunkt können folgende Absperrstrecken-Län-
DN 80 ist gemäß DIN 4066 bzw. DIN 4067 durch
gen angenommen werden:
Hinweistafeln vor Ort zu kennzeichnen und in Übersichts- und Bestandspläne zu dokumentieren
1000 m
• bei Hauptleitungen:
[siehe DVGW W 322 (M)]. Auf eine Beschilderung der Absperrarmaturen von Hausanschlussleitun-
• bei Versorgungsleitungen:
gen kann verzichtet werden, wenn deren Lage an-
– bei offener Bebauung:
400 m,
hand von einfachen Lagebezeichnungen in den Be-
– bei geschlossener Bebauung:
300 m.
standsplänen sich sicher und einfach auffinden lässt.
Gebiet mit hoher Bebauungsdichte 4 Schieber je Kreuzung
Steigung 2 Mal ca. 200 - 300 m Steigung
Gebiet mit kleiner Bebauungsdichte 3 Schieber je Kreuzung
Bild 13 – Beispiel für die Anordnung von Schiebern und Hydranten
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Hofeinfahrt
Haus
günstiger Armaturenstandort
Straße
Haus
Steigung
Haus
Bild 14 – Anordnung von Absperrarmaturen und Hydranten in Wasserverteilnetzen
Liegen die Versorgungsleitungen in der Fahrbahn,
Grundsätzlich sollten Anschlussleitungen gemäß
sollten die Armaturen an Kreuzungen mit starkem
DVGW W 404 (M) absperrbar sein. Es ist auch mög-
Straßenverkehr außerhalb des Kreuzungsberei-
lich auf Absperrarmaturen zu verzichten, wenn
ches, jedoch nicht in ständig benutzten Parkstrei-
dafür die Versorgungsleitung sektionsweise abge-
fen, eingebaut werden. Außerhalb von Kreuzungen
sperrt werden kann. Dies gilt nicht für Hauptleitun-
sind Absperrarmaturen möglichst im Bereich von
gen. Die absperrbare Sektion sollte dabei 50
Grundstückseinfahrten anzuordnen, weil sie dort
Wohneinheiten nicht überschreiten. Siehe hierzu
zugänglich bleiben. Siehe hierzu Beispiel in Bild 14.
Beispiel in Bild 15.
Absperrbare Sektion (< 50 WE)
Absperrarmatur
Endkappe mit Hausanschluss bzw. Hydrant
Hydrant
Bild 15 – Absperrbare Sektion mit Verzicht auf Absperrarmatur je Hausanschluss
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16.6
Hydranten
16.6.1
Zweck, Auswahl und Betrieb
Bei Bereitstellung von Löschwasser ist darüber hinaus DVGW W 405 (A) zu beachten.
von Hydranten
Hydranten sollten auf oder unmittelbar neben die Rohrleitung gesetzt werden. Dabei sind die Einbau-
Hydranten im Wasserrohrnetz sind als Unter- oder
bedingungen gemäß DVGW W 331 (M) zu beachten.
Überflurhydranten für Betriebsmaßnahmen der Was-
Werden Hydranten seitlich verzogen (z. B. in den
serversorgungsunternehmen bestimmt. Für den Ein-
Gehwegbereich) so muss ein Hausanschluss fol-
bau und Betrieb von Hydranten gilt DVGW W 331 (M).
gen, um das Verkeimen des Wassers in nicht durchflossenen Leitungsabschnitten zu verhindern.
Hydranten werden darüber hinaus für sonstige Benutzungszwecke (Straßenreinigung usw.) und ggf. für
Am Ende von Versorgungsleitungen sind zur Spü-
Feuerlöschzwecke (siehe 11.1.8) genutzt. Je nach
lung, zur Entleerung und zur Entlüftung Hydranten
Druck in der Leitung sollten über einen Hydranten
anzuordnen. Um die Zahl der zu spülenden End-
Entnahmemengen 24 m3/h (bei 2 bar Vordruck
leitungen zu verringern, sollte der letzte Haus-
an der Leitung, dies entspricht etwa 1,0 – 1,5 bar
anschluss unmittelbar am Hydranten abgehen. Bei
an der Hydrantenklaue) entnehmbar sein. Vorrangig
Stichleitungen DN 100 kann auf den Hydranten
werden in Rohrnetzen der Wasserversorgungsunter-
verzichtet und statt dessen eine Endkappe ange-
nehmen Unterflurhydranten eingesetzt, da sie
ordnet werden. Siehe hierzu Bild 15.
• den Straßenverkehr wenig behindern,
An Zubringer- und Fernleitungen sind Hydranten nur anzuschließen, wenn sie für einen geordneten
• auf die auch innerhalb der Fahrbahnen liegenden
Betrieb notwendig sind. In diesem Fall sind zusätz-
Rohrleitungen direkt aufgesetzt werden können.
lich Absperrarmaturen, die Instandhaltungs- und Überwachungsarbeiten ohne Außerbetriebnahme
Überflurhydranten werden in der Umgebung größe-
der Leitung zulassen, einzubauen.
rer Gebäude, in Gewerbe- und Industriegelände, in Gegenden mit großem Schneefall und/oder weit-
16.7
Entleerung und Spülauslässe
16.7.1
Entleerungen
räumiger Bebauung eingesetzt, da sie • jederzeit und schnell zugänglich sind, Haupt- und Versorgungsleitungen mit geringer • ohne Standrohr verfügbar sind,
Nennweite können über Hydranten teilentleert werden. Leitungen ab DN 400 sind möglichst mit be-
• größere Entnahmen ermöglichen (DN 150).
sonderen Entleerungen auszurüsten. Das Wasser muss schadlos abgeführt werden können.
16.6.2
Anordnung von Hydranten Bei Zubringer- und Fernleitungen sind an den Gelän-
Hydranten sind so anzuordnen, dass die Entnahme
detiefpunkten bei Bedarf Entleerungsschächte an-
von Wasser, das Füllen, Entleeren, Spülen sowie
zuordnen [siehe DVGW W 355 (A)].
Be- und Entlüften von Leitungsabschnitten leicht möglich ist. Aus hydraulischen Gesichtspunkten
Entleerungsarmaturen müssen auch während der
sollten Hydranten nahe an den Kreuzungs- und Ab-
Leitungsentleerung bedienbar sein. Die Nennweiten
zweigpunkten des Netzes angeordnet werden.
der Entleerungen sind den Nennweiten der Rohrleitung sowie den Vorflutverhältnissen anzupassen.
Die Abstände von Hydranten im Rohrnetz sind in Abhängigkeit von der Bebauung und von der Struk-
Folgende Nennweiten sind üblich (siehe Tabelle 8):
tur des Rohrnetzes örtlich verschieden. Sie liegen in Ortsnetzen meist unter 150 m.
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Tabelle 8 – Nennweiten von Entleerungsleitungen
16.7.2
17
Dokumentation der Planung
17.1
Allgemeines
Leitung DN
Entleerungsleitung DN
600
100
Es ist eine umfassende Dokumentation aller Pla-
700
150
nungsdaten und Ergebnisse zu erstellen.
800
150
1000
200
Diese Dokumentation muss für die einzelnen Pla-
1200
250
nungsstufen beinhalten:
Spülauslässe
Für das Spülen der Haupt- und Versorgungsleitun-
17.2
Entwurfs- und Genehmigungsplanung
• Erläuterungsbericht
gen DN 400 genügen meist die vorhandenen Entleerungen. Zum wirksamen Spülen von Leitungen
• Wasserbedarfsermittlung
großer Nennweite und von Zubringer und Fernleitungen bei denen zur Erzielung einer ausreichenden
• hydraulische Berechnung für unterschiedliche
Wassergeschwindigkeit vorhandenen Entleerungs-
Lastfälle einschließlich Nachweis der möglichen
einrichtungen zu klein sind, werden besondere
Löschwasserbereitstellung
Spülauslässe bzw. Spülschächte erforderlich. Die Nennweite der Spülauslässe sollte aber so klein ge-
• Abstimmungsergebnisse mit anderen Versor-
halten werden, dass der am Abzweig während des
gungsträgern und weiteren von der Planung be-
Spülvorganges anstehende Druck durch Reibungs-
troffenen Behörden und Dienststellen einschließ-
verlust (ohne zusätzliche Drosselung) im Spülaus-
lich Einarbeitung der erhobenen Forderungen zur
lass abgebaut werden kann. Ist dies im Einzelfall
Sicherstellung der Genehmigungsfähigkeit
nicht möglich, oder soll der Durchfluss regelbar sein, muss sich die Absperreinrichtung im Spülaus-
• Lagepläne, zum Beispiel M 1:500 für Verteiler-
lass zum Drosseln eignen (z. B. Ringkolbenventil,
netze und 1:2.500 für Fernleitungen, einschließ-
Absperrschieber mit zusätzlichem „Verschleiß-
lich Bestand anderer Versorgungsträger und Ka-
schieber“).
tastersituation
Die unmittelbare Einleitung in Abwasserkanäle oder -schächte ist nicht zulässig. Entleerungsleitungen
• Entwurfszeichnungen für Bauwerke mit Ausrüstungen
und Spülauslässe müssen grundsätzlich durch einen Schacht unterbrochen und gegen Verunreinigungen geschützt werden. Beispiele für Schächte
• Trassenzustimmung der betroffenen Kommunen und Privateigentümer
und Auslaufbauwerke enthalten DVGW W 355 (A) und DVGW W 356 (A).
• Planfeststellung einschließlich Umweltverträglichkeitsprüfung bzw. Plangenehmigung, falls er-
16.8
Be- und Entlüftung
forderlich
Fernleitungen und lange Zubringerleitungen müssen
• bei Haupt- und Zubringerleitungen Festlegungen
an allen geodätischen Hochpunkten Be- und Entlüf-
zu Spülung und Desinfektion (Leitungsabschnitte,
tungsschächte mit den entsprechenden Armaturen
Bezug und Abschlagen des erforderlichen Was-
erhalten [siehe DVGW W 334 (M)].
sers, notwendige Wassermengen) • Kostenberechnung
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17.3
Ausführungsplanung und
18
Ausschreibungsunterlagen • Lagepläne, zum Beispiel M 1: 500 für Verteiler-
18.1
netze und 1:2.500 für Fernleitungen, einschließ-
Planungsvorgaben für Bau und Betrieb Desinfektion und Spülung von Trinkwasserleitungen
lich Bestand anderer Versorgungsträger, Katastersituation und Ansatzpunkten der Baugrundauf-
Bereits bei der Planung sind die Bauabschnitte von
schlüsse
Trinkwasserleitungen so festzulegen, dass das für die Druckprüfung, Desinfektion und Spülung erfor-
• Ausführungszeichnungen für Bauwerke mit Ausrüstungen
derliche Wasser mit kleinstem Aufwand beschafft und schadlos abgeführt werden kann [siehe DVGW W 291(A)].
• Falls erforderlich Längsschnitte mit Geländehöhen, Grabensohle, Rohrsohle, Rohrbettung,
Spülmöglichkeiten sind so anzuordnen, dass be-
Bodenprofilen, Grundwasserstand und kreuzen-
triebsbedingte Spülungen jederzeit möglich sind.
den Anlagen Dritter
Während des Spülvorganges sollte nach Möglichkeit die Versorgung aufrechterhalten werden. Spü-
• Darstellung der Abzweig- und Verbindungsstellen mit Zuordnung der Formstück- und Armatu-
lungen können über Hydranten, Spülschächte, Auslaufbauwerke erfolgen.
renbezeichnung Bei Einleitung in den Vorfluter sind die wasser• Detailzeichnungen, zum Beispiel für Kreuzungen
rechtlichen Bestimmungen zu beachten.
mit Verkehrswegen, Düker und Schächte 18.2
Übergabe an den Bau und Betrieb
• Materialliste mit DIN-gerechter und bestellreifer Bezeichnung aller Materialien, falls für die Aus-
Die aus der Planung für den Bau und späteren Be-
schreibung/Beschaffung erforderlich
trieb abzuleitenden Auflagen und besonderen Bedingungen sind in entsprechenden Anweisungen
• Grabenprofile mit Baustreifenbreite bzw. bei kom-
festzuhalten und weiterzugeben.
plexen Maßnahmen Straßenquerschnitte mit Belegung des unterirdischen Bauraumes • Vorbemerkungen und technische Vertragsbedingungen zum Leistungsverzeichnis • Leistungsverzeichnis getrennt nach Gewerken und vereinbarten Bauabschnitten
Dazu zählen: • Ausführungsplanung und Ausschreibungsunterlagen • Qualitätsanforderungen z. B. an das ausführende Personal und die ausführenden Unternehmen (nach DVGW W 400-2 (A)]
• Kostenberechnung auf der Grundlage des Leistungsverzeichnisses
• Besondere Vereinbarungen mit den Grundstückseigentümern
• Nutzungsvereinbarungen mit Eigentümern bei der Nutzung privater Flächen
• Auflagen bei Kreuzungen von Verkehrswegen, Gewässer und Deichen • Auflagen und Vereinbarungen im Zusammenhang mit Kreuzungen anderer Ver- und Entsorgungseinrichtungen • Auflagen bei der Einleitung von Wasser in Vorfluter
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• besondere Maßnahmen bei Frost (Brückenleitungen) • besondere Bedingungen für die Betätigung von Armaturen, z. B. zur Vermeidung unzulässiger Druckstöße • Spülplan für nicht ausreichend durchflossene Leitungen Diese Anweisungen sind vom Betreiber der Anlage aufzubewahren.
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Anhang A (informativ) – Beispiele für günstige und ungünstige Führungen von Fallund Pumpendruckleitungen
Bild A1 – Luftblase am Hochpunkt bei hoher
Bild A3 – Ungünstige Führung einer Fallleitung:
Fließgeschwindigkeit:
Quer-
Die Drucklinie schneidet zwar bei stationärem
schnittsverengung tritt ein hoher Druckverlust
Betrieb noch nicht die Leitung, auf großen Län-
hL auf, der zur Verminderung des Durchflusses
gen entstehen aber schlecht entlüftete Leitungs-
führt. Die angenommene Luftblase kann entwei-
abschnitte mit zahlreichen Hoch- und Tiefpunk-
chen, wenn eine selbsttätige Be- und Entlüf-
ten. Für instationäre Betriebsverhältnisse ist
tungsarmatur oder eine Fließgeschwindigkeit
eine ausreichende Mindestdruckhöhe über der
vorhanden ist, die Luftblasen sicher mitreißt.
jeweiligen Be- und Entlüftungsarmatur erforder-
Der Druckverlust hL wird dann vermieden.
lich.
Als
Folge
der
Bild A2 – Unzulässige Führung einer Fallleitung: Bei voller Ausnutzung des Druckgefälles entsteht bei A Unterdruck. Durch Belüftungsventile
Bild A4 – Günstige Führung einer Fallleitung:
wird Luft eingesogen, der Durchfluss geht
Ausreichende Druckhöhe über der Leitung ist in
zurück. Falls keine Belüftung erfolgt und der
allen Betriebsfällen gewährleistet.
Unterdruck ca. 0,8 bar überschreitet, reißt die Wassersäule bereits bei stationären Betriebsverhältnissen ab. Wenn eine andere Linienführung nicht möglich ist, ist es zweckmäßig, einen Wasserbehälter am Punkt A anzuordnen oder den Punkt A mit einem Stollen zu unterfahren.
Bild A5 – Unzulässige Führung einer Pumpendruckleitung: Mit zunehmender Fließgeschwindigkeit unterschneidet die Drucklinie die Leitung. Im Betriebsfall 2 entsteht bereits bei stationären Betriebsverhältnissen Unterdruck.
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Bild A6 – Ungünstige Führung einer Pumpendruckleitung: Die Drucklinie unterschneidet bei stationären Betriebsverhältnissen zwar nirgends die Leitung, auf einem langen Leitungsabschnitt mit geringem Überdruck kann jedoch bei instationären Betriebsverhältnissen die Drucklinie die Leitung unterschneiden. Sämtliche Hochpunkte sind mit selbsttätigen Be- und Entlüftungsarmaturen zu versehen. Um Unterdrücke an den Beund Entlüftungsarmaturen zu vermeiden, ist zwischen der tiefsten hydraulischen Drucklinie und diesen Armaturen ein Mindestabstand (hmin) einzuhalten.
Bild A7 – Günstige Aufteilung in Pumpendruckleitung und Gefälleleitung.
Bild A8 – Günstige Führung einer Pumpendruckleitung mit anschließender Gefälleleitung.
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Anhang B (informativ) – Rechtlich bestehende Möglichkeiten zur Inanspruchnahme von privaten Grundstücken für die Verlegung von Trinkwasserleitungen Rechtlich bestehen folgende Möglichkeiten, private
Beschränkte persönliche Dienstbarkeiten sind auch
Grundstücke für die Verlegung von Trinkwasser-
erforderlich, wenn eine Anschlussleitung zur Ver-
leitungen in Anspruch zu nehmen:
sorgung eines nicht direkt an der Versorgungsleitung liegenden Grundstückes (Hinterlieger) in einem
• Duldung
anderen Grundstück verlegt werden muss.
Kunden und Anschlussnehmer müssen die Errich-
• Zwangsbelastung/Enteignung:
tung von Leitungen über ihre im gleichen Versorgungsgebiet liegenden Grundstücke für Zwecke der
Ist auf dem Verhandlungswege keine Eintragung
öffentlichen Versorgung einschließlich Zubehör zur
einer beschränkten persönlichen Dienstbarkeit in
Zu- und Fortleitung von Trinkwasser unentgeltlich
das Grundbuch zu erreichen, besteht die Möglich-
nach § 8 AVBWasserV dulden. Ist der Kunde bzw.
keit durch Anordnung der Duldung durch die Was-
Anschlussnehmer nicht Eigentümer des Grund-
serbehörde (wasserrechtliches Zwangsrecht) oder
stücks, muss die schriftliche Zustimmung des
eine zwangsweise Belastung des Grundstückes
Grundstückseigentümers zur Benutzung des zu
mit einer beschränkten persönlichen Dienstbarkeit
versorgenden Grundstücks beigebracht werden.
(Enteignung) das Recht zum Einbauen, den Betrieb
Diese Duldungspflicht ist dadurch eingeschränkt,
und die Instandhaltung einer Trinkwasserleitung zu
dass der Kunde bzw. Anschlussnehmer unter Um-
erlangen.
ständen dann eine Umlegung bzw. Entfernung der Leitung auf Kosten des Versorgungsunternehmens
Dabei ist zu beachten, dass die durch Enteignung
verlangen kann, wenn die Leitung für ihn an der bis-
erlangte beschränkte persönliche Dienstbarkeit
herigen Stelle nicht mehr zumutbar ist. Darüber hin-
größere rechtliche Sicherheit für die langfristige
aus besteht die Duldungspflicht gemäß § 8 Abs. 1
Nutzung der Leitungstrasse auf privaten Grund-
Satz 3 AVBWasserV dann nicht, wenn die Inan-
stücken bietet als die behördliche Anordnung.
spruchnahme des Grundstücks den Eigentümer
Rechtsgrundlage für das zwangsweise Einbauen
mehr als notwendig oder in unzumutbarer Weise
von Leitungen auf privaten Grundstücken bilden
belastet.
die Wasser- und Enteignungsgesetze der Bundesländer. Eine Enteignung ist auch nachträglich mög-
• Beschränkt persönliche Dienstbarkeit
lich.
Bei wichtigen Leitungen und Anlagen bietet sich
Das Dulden von Vorarbeiten auf Grundstücken, z. B.
trotz der in § 8 AVBWasserV normierten Duldungs-
für Planung und Vermessung, kann auf Antrag bei
pflicht eine zusätzliche dingliche Absicherung der
der Enteignungsbehörde erwirkt werden, Eigen-
Versorgungsleitung an. Diese dingliche Sicherung
tümer und Besitzer sind rechtzeitig vor dem Betre-
sollte in Form einer beschränkt persönlichen
ten der Grundstücke, z. B. durch öffentliche Be-
Dienstbarkeit zugunsten des Versorgungsunterneh-
kanntmachung, zu benachrichtigen.
mens erfolgen. Für die Wirksamkeit der beschränkten persönlichen Dienstbarkeit ist deren Eintragung
Ist ein Planfeststellungsbeschluss unanfechtbar
in das Grundbuch notwendig.
und die sofortige Ausführung des Leitungsbauvorhabens aus Gründen der Versorgungspflicht erfor-
Für den Erwerb der beschränkten persönlichen
derlich, kann die Enteignungsbehörde eine vorzei-
Dienstbarkeit ist vom Versorgungsunternehmen
tige Besitzeinweisung verfügen.
eine Entschädigung zu zahlen. Die Höhe dieser Entschädigung ist nach dem Umfang der Nutzungseinschränkung und dem Verkehrswert des Grundstückes mit dem Grundstückseigentümer zu vereinbaren. Für die jeweils erforderliche Breite von Schutz- und Arbeitsstreifen siehe Abschnitt 8.
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