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03| 2016

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Wasser Integrale

Wasser Integrale Sanierungs-Strategie für Abwasser-Pumpwerke Während einer Überprüfung der elektrischen Anlagen von Pumpstationen der Ammerseewerke gKU mit Sitz in Eching fiel die Entscheidung, auch den Sanierungsbedarf des Bestands der anderen Bereiche der Pumpwerke erfassen zu lassen. Die GFM Beratende Ingenieure GmbH, München, entwickelte daraufhin eine nachhaltige Strategie, die sämtliche Bestände katalogisiert, die Schäden nach ihrer Dringlichkeit einordnet, einen Maßnahmenkatalog erstellt und den Finanzierungsbedarf auflistet. Die Ammerseewerke verfügen über 37 Pumpstationen, deren Bestand überprüft wurde. Anlässlich einer Bestandsaufnahme der elektrischen Anlagen und der Fernwirktechnik an den Pumpstationen der Ammerseewerke entschieden die Verantwortlichen, dass auch in anderen Bereichen der Pumpwerke eine systematische Überprüfung sinnvoll sei. Dies sollte dazu dienen, Handlungsbedarfe sowie deren Art und Umfang an den für die Ring- und Ortskanäle des Ammersee-Westufers sowie für die dazugehörige Kläranlage zuständigen Anlagen rechtzeitig erkennen, einschätzen und priorisieren zu können. Das mit dieser Aufgabe betraute Ingenieurbüro GFM entwickelte zu diesem Zweck in Anlehnung an das DWA-Merkblatt M149–3 die „Integrale Sanierungs- Strategie“ (ISS), die zusätzliche Bewertungskriterien wie Energieverbrauch sowie Maschinen- und Betriebstechnik mit einschließt und eine ganzheitliche, objektive Bewertung aller Abwasser- Pumpwerke ermöglicht. Neben einer Festlegung der erforderlichen Sanierungsmaßnahmen in der optimalen Reihenfolge konnte die Methodik dazu genutzt werden, den Finanzierungsbedarf der nächsten Jahre in Abhängigkeit von der gewünschten Sanierungsqualität zu bestimmen. „Wir haben 2014 eine Bestandsaufnahme der elektrischen Anlagen und der Fernwirktechnik durchgeführt, mit dem Ziel, die Fernwartungsanlage aller Pumpstationen zu modernisieren“, sagt Christian Pachernigg, Leiter der Abteilung Kanalnetz bei den Ammerseewerken. Dabei sei deutlich geworden, dass auch andere Bereiche eines Pumpwerks, beispielsweise Anlagentechnik, Bauwerkszustand oder Arbeitssicherheit, überprüft werden sollten. Das Ingenieurbüro wurde daraufhin beauftragt, zunächst den Ist-Zustand zu ermitteln, um feststellen zu können, wo die größten Mängel bestanden und gegebenenfalls sofort gehandelt werden musste. In der Folge wurde auf Basis der Bestandsaufnahme ein Sanierungs- und Optimierungskonzept erstellt. Strategie für Abwasser-Pumpwerke „Um die Frage zu beantworten, welche der 37 Pumpstationen zu sanieren wären beziehungsweise auch in welchem finanziellen Rahmen sich diese Maßnahmen bewegen würden, war eine systematische Vorgehensweise zweckmäßig, bei der jeder einzelne Untersuchungsgegenstand objektiv nach den selben Kriterien bewertet werden konnte“, so Dr.-Ing. Ralf Mitsdoerffer, geschäftsführender Gesellschafter bei GFM sowie Projektverantwortlicher. Entsprechend wurde in Anlehnung an das M149–3 die ISS für Abwasser-Pumpwerke und eine Datenbank entwickelt, in der sämtliche relevante Objektdaten gesammelt wurden und in der eine objektive, automatische Bewertung des Bestands einer jeden Pumpstation erfolgen konnte. Für die Ammerseewerke war das ein wichtiger Faktor, da ein großes Problem darin bestand, dass die Pumpstationen sowohl vom Baujahr als auch von der maschinentechnischen Ausrüstung und vom Leistungsvermögen her sehr unterschiedlich sind. Die entwickelte Strategie umfasst fünf wesentliche Schritte: Zunächst wurden alle bekannten Daten der Untersuchungsgegenstände zusammengetragen, dann eine klar strukturierte, geführte Bestandsaufnahme vor Ort mit standardisierten Schadensbildern durchgeführt und der Ist-Zustand durch Einteilung der Pumpstationen in Objektklassen abgebildet. Anschließend wurden Optimierungsmaßnahmen zum Erreichen der vom Auftraggeber festgelegten Standards oder Zielobjektklassen entwickelt und zuletzt Kostenrechnungen sowie Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen erstellt. Diese Vorgehensweise lässt sich auch auf ähnliche Betriebseinrichtungen wie Rück- 38 UmweltMagazin März 2016

Wasser haltebecken und andere Sonderbauwerke der Kanalisation mit maschinentechnischer Einrichtung übertragen. Entwicklung neuer Bewertungskriterien „Der Grundgedanke dieser Bewertungsmethodik wurde aus dem M-149 übernommen. Nachdem sich das Merkblatt allerdings insbesondere auf das Kanalsystem, also auf rein bautechnische Bauwerke bezieht, mussten wir weitere Bewertungskriterien heranziehen, um Pumpstationen analog bewerten zu können“, sagt Mitsdoerffer. So entwickelte das Unternehmen beispielsweise für die Bereiche Maschinenund Betriebstechnik sowie Energieverbrauch eigene Bewertungskriterien und modifizierte aufgrund der gestiegenen Zahl der Untersuchungsbereiche und der größeren Anzahl möglicher Schäden die Ermittlungsmethodik für die Objektklassen. Laut den Projektverantwortlichen musste im Gegensatz zum M-149 das Bewertungssystem der ISS viel feiner justiert werden, um eine Differenzierung bezüglich der Schadensrelevanz zwischen den einzelnen Pumpstationen ermöglichen zu können. Daher erfolgte die Gewichtung der Untersuchungsbereiche beispielsweise unter Berücksichtigung der Relevanz der Schäden: Probleme im Bereich der Arbeitssicherheit wurden am stärksten aufgewertet, da hier eine Gefahr für Leib und Leben bestehen kann. Die Bautechnik hingegen verursacht zwar bereits bei kleinen Schäden relativ hohe Kosten, hat jedoch erst bei erheblichen Schäden Einfluss auf die Funktion einer Pumpstation und wurde daher abgewertet. „Außerdem wurde die Gewichtung der einzelnen Bereiche in Abhängigkeit der potenziellen Anzahl von Schäden und deren möglicher Wechselwirkung zwischen den einzelnen Bereichen gewählt“, so Mitsdoerffer. Systematische Einteilung in Schadensklassen Die Analyse mittels ISS bietet verschiedene Vorteile, etwa das verbesserte Wissensmanagement: Alle Bestandsunterlagen wie Bauwerksdaten, Maschinen- GFM entwickelte eine „Integrale Sanierungs-Strategie“, um die Schäden zu bewerten. Die Mitarbeiter können vor Ort auf die Datenbank zugreifen und neue Mängel dokumentieren und einpflegen. kennwerte, Schadensbeschreibungen, Fotodokumentationen, Pläne und Betriebsanleitungen befinden sich gesammelt in der Datenbank. So kommt es bei einem Personalwechsel zu keinem Wissensverlust, und sowohl die Facharbeiter vor Ort als auch die Ingenieure im Büro haben Zugriff auf die Objektdaten. Diese können auch gleichzeitig effizient von verschiedenen Personen bearbeitet werden. „Neben einer vollständig automatischen Pumpstationsbewertung durch die eingearbeiteten Algorithmen ist auch eine Dateneingabe vor Ort mittels Tablet oder Smartphone möglich. So können bei der Bestandsaufnahme direkt in der Pumpstation die Schadensbeschreibung und eine Fotodokumentation in der Datenbank angelegt werden. Zudem lassen sich dort abgelegte Informationen zu Leistungs- und Bauwerksdaten sowie Altschäden abfragen“, sagt Mitsdoerffer. Der Unterschied gegenüber anderen Vorgehensweisen ist jedoch die systematische Bewertung des Bestands. Ermöglicht wird dies insbesondere durch die Objektivität der Schadensbewertung mit Hilfe des Schadenskatalogs und eines fest vorgegebenen Wertungsalgorithmus sowie durch die Festlegung der Sanierungsreihenfolge mittels der berechneten Objektklasse. Die Einteilung der Schäden beruht dabei auf technischen Regelwerken und Erfahrungswerten. Mit dem vom Ingenieurbüro entwickelten standardisierten Katalog wird die immer gleiche Bewertung ähnlicher Mängel auch durch unterschiedliche Sachbearbeiter ermöglicht. In Zukunft soll die Liste der möglichen Schäden bei neuen Bestandsaufnahmen erweitert werden. UmweltMagazin März 2016 39

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