VHV-Bauschadenbericht: Starker Anstieg bei Schadenkosten im Tiefbausektor

Die häufigste Schadenart im Tief- und Infrastrukturbau sind unverändert Kabel- und Leitungsschäden. Und die Schadenbeseitigungskosten steigen. Dies sind Ergebnisse aus dem VHV-Bauschadenbericht Tiefbau und Infrastruktur 2022/23 – dem vierten Band der Bauschadenberichtreihe. Der neue Band bietet einen aktuellen Überblick zu der vielschichtigen Thematik von Bauschäden und -mängeln sowie zum Status der Qualität beim Planen und Bauen im Tief- und Infrastrukturbausektor und stellt zudem Entwicklungen und Innovationen für den Planungs- und Bauprozess vor, die helfen können, künftig Schäden zu vermeiden.

Autorin: Sabine Sell (Institut für Bauforschung e. V.)

SuedLink setzt mit der Elbquerung neue Maßstäbe bei digitaler Planung

Digitale Prozessoptimierung von der Planung bis zum Betrieb: TenneT setzt beim Großinfrastrukturprojekt SuedLink auf Building Information Modeling, kurz BIM, und virtuelle Realität. Auch das größte Sonderbauwerk des SuedLink profitiert von diesem Verfahren. Die rund fünf Kilometer lange Untertunnelung der Elbe – auch ElbX genannt – wird mit der BIM-Methode in 3D modelliert und mittels virtueller Realität in einem speziellen Projektionsraum interaktiv visualisiert. Der innovative Ansatz trägt zu mehr Qualität, Sicherheit und Effizienz in der Planung bei und hat viele Vorteile für die späteren Bau- und Betriebsphasen. Ziel ist am Ende die Übergabe eines digitalen Zwillings des fertiggestellten Sonderbauwerks ElbX.

Autoren: Mathias Seibitz (TenneT TSO GmbH), Julia Middendorf, Julia Busch (WTM Engineers/BabEng), Dr. Uwe Wössner, Prof. Joachim Kieferle (Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart), Michael Richert, Marcel Baumgarten (IDD Solutions GmbH)

Langlebige Druckrohre für ein nachhaltiges Wassermanagement im Zeichen des Klimawandels

Der Klimawandel verursacht extreme Wetterbedingungen wie Hitzewellen und Dürren, die auch Auswirkungen auf die Landwirtschaft haben: Durch zunehmende Trockenheit entstehen schwere Bodenschäden und Ernteverluste. Innovative Lösungsansätze für eine sparsame und effiziente Wasserversorgung von Ackerflächen sind daher politisch höchst willkommen. Das Landwirtschafts- und Umweltministerium NRW hat jüngst das „Bewässerungsprojekt Bedburg-Pütz“ mit bis zu 5,6 Mio. Euro gefördert: Die Beregnungsanlage mit optimierter Bewässerungsteuerung soll besonders in trockenen Sommerperioden ausreichend Wasser für die Felder bereitstellen und somit gute Ernten sicherstellen. Umweltfreundlicher Einbau sowie langlebige und robuste Qualität des unterirdischen Leitungssystems zählen ebenso zum Konzept wie die eigentliche Technik. Im Zuge dessen kamen langlebige und robuste PE 100-RC Line Druckrohre von SIMONA zum Einsatz, die im kostengünstigen und minimalinvasiven Pflugverfahren von der IFK GmbH verlegt wurden.

Autorin: Christine Endres (SIMONA AG)

Horizontalbohrtechnik wird grün

Konzepte für die Nutzung erneuerbarer Energien wie Offshore-Wind- und Wasserkraftanlagen entfalten dann eine nachhaltige Wirkung, wenn sie bereits in der Planung die notwendige leistungsfähige Anbindung an das Stromnetz berücksichtigen. Gleiches gilt für die Nutzung von Sonnen- und Windenergie zur Erzeugung von grünem (also Netto-Null-) Wasserstoff, der gespeichert oder direkt an Industrie, Verbraucher und die Fernwärmeversorgung geliefert werden kann. Auch in diesem Kontext werden neue Pipelines oder Verbindungen zu bestehenden Versorgungsnetzen benötigt. In jedem Fall sollten neue Pipeline- und Leitungsnetze immer so konzipiert werden, dass sie mit zukünftigen Anforderungen Schritt halten.

Autor: Simon Herrenknecht (Herrenknecht AG)

Der Energiebrunnen

Der neuartige „hw-Energiebrunnen“ kombiniert die Funktion eines herkömmlichen Förderbrunnens mit der einer Erdwärmesonde. Damit kann der Brunnen im Rahmen von Wasserhaltungen zum Absenken des Grundwasserspiegels dienen und zeitgleich oder aufeinanderfolgend zur Beheizung oder Klimatisierung eines Gebäudes genutzt werden. Im Winter wird die Wärmeenergie aus dem Untergrund in das Gebäude geleitet, während im Sommer das kalte Grundwasser der Kühlung des Gebäudes dient. Der Energiebrunnen ist damit eine besonders praktische und gleichzeitig nachhaltige Lösung.

Autor: Frank Hermes (Hölscher Wasserbau GmbH)

Rückbau aufgelassener Quellfassungen (Teil 2)

Quellen sind in der Lithosphäre und in den hydrologischen Kreislauf eingebettet und stellen seit Menschengedenken die Grundform einer gesicherten standörtlichen Wasserversorgung dar. Das Ausmaß ihrer Resilienz ist die Wiederergänzungsfähigkeit des Quellwasservorkommens gegenüber den saisonalen Bedingungen im Neubildungsgebiet. Signifikant abnehmende, neubildungsfähige Niederschläge und längere Trockenperioden führen aktuell in vielen Regionen Deutschlands zu nachlassenden Quellschüttungen. Dieser Beitrag erläutert die planerischen Aspekte eines qualifizierten Rückbaus bereits aufgegebener Quellen. Nachdem sich der erste Teil mit den technischen und rechtlichen Grundlagen eines Rückbaus beschäftigte, werden im zweiten Teil die konkrete Planung und Umsetzung eines solchen Vorhabens erläutert.

Autor: Prof. Dr. Christoph Treskatis (Bieske und Partner Beratende Ingenieure GmbH)

Auswirkungen von Niedrigwasser auf die Gewinnungskapazitäten eines Wasserversorgers am Rhein

Vor dem Hintergrund der in den letzten Jahren gehäuft auftretenden Extremwetterlagen und entsprechenden Klimaprognosen hat sich die Notwendigkeit ergeben, die Robustheit der Gewinnungsanlagen der Düsseldorfer Wasserversorgung auf den Prüfstand zu stellen. Das hydraulische Regime der Wassergewinnung ist im Wesentlichen vom Wasserstand des Rheins abhängig. Mit der Auswertung der Betriebserfahrungen insbesondere im Jahr 2018 und der Hinzuziehung aktueller Klimaprojektionen, ergänzt um theoretische Worst-Case-Szenarien, wurde die Leistungsfähigkeit der Pumpwerke ermittelt und dargestellt. Die Auswertung bescheinigt den Wassergewinnungsanlagen auch während extremer Niedrigwasserphasen eine dem Bedarf entsprechende Leistungsfähigkeit. Auswirkungen auf die Qualität der Ressource wurden ebenfalls betrachtet.

Autoren: Dr. Björn Droste, Stefan Kamphausen, Pegah Kamkar (Stadtwerke Düsseldorf AG)

BaseLink: Erdwärmekonzept für die CO₂-freie Zukunft eines Technologieparks

BaseLink, eröffnet im Sommer 2022, ist ein Technologie-Hub, ein hochmodernes Arbeitsumfeld für Start-ups und etablierte Unternehmen in Allschwil im Schweizer Kanton Basel. Als visionärer Standort ist Innovation im Kern des 75.000 m² großen Areals verankert. Das breit gefächerte Energiekonzept umfasst auch Geothermie. Dabei werden Großwärmepumpen mit Erdwärme gespeist – das Sondenfeld dient gleichzeitig als thermischer Speicher. Das komplette Feld wurde mit leistungsfähigen Erdwärmesonden diffusionsdicht ausgeführt.

Autor: Patrick Immler (Jansen AG)