Für ein Jahrhundert und mehr?

SKZ überprüft Qualität von PE-Rohren im Deponiebau nach mehrjähriger Nutzungsdauer

01/08/2017

Zum Schutz des Grundwassers müssen Deponien dauerhaft abgedichtet und das Sickerwasser aufgefangen werden. Alle Abdichtungskomponenten sollen daher ihre Funktion über einen Zeitraum von mindestens 100 Jahren aufrechterhalten. Ob Rohre aus PE, die vor etwa 20 Jahren verbaut wurden, diese Nutzungsdauer erreichen können, wurde im Rahmen einer Studie am SKZ untersucht.

Rohre aus Polyethylen (PE) werden seit den 1980er Jahren in Deponien verbaut. Die Anforderungen hinsichtlich der Spannungsrissbeständigkeit und der Oxidationsstabilität des eingesetzten PE-Werkstoffs wurden jedoch erst seit der Jahrtausendwende normativ verankert. Nun stellen sich diese Fragen: Besteht mittelfristig Sanierungsbedarf? Können ältere, bereits eingebaute Rohre die Anforderung an eine Nutzungsdauer von 100 Jahren trotz hoher chemischer und physikalischer Beanspruchung erfüllen? Eine am SKZ durchgeführte Studie konnte Antworten liefern.

In der Studie wurden Deponie-Sickerwasserrohre untersucht, die über einen Zeitraum von rund 20 Jahren im Einsatz waren. Um den derzeitigen Zustand zu bewerten und Restnutzungsdauern abzuschätzen, erfolgten umfangreiche Untersuchungen. Dabei wurden die Spannungsrissbeständigkeit und die thermo-oxidative Beständigkeit der ausgebauten Deponierohre sowie neuer Referenzrohre aktueller Qualität ermittelt.

In enger Zusammenarbeit mit der TÜV Rheinland LGA Bautechnik GmbH, Nürnberg, welche die statischen Berechnungen durchgeführt hat, konnten (Mindest-)Nutzungsdauern vorhergesagt werden. Die Nutzungsdauer hängt von der Betriebstemperatur in der Deponie, der Bettung und der Geometrie der Rohre, der Last durch die Überhöhung sowie von der Deponieart ab.

Überprüft wurde auch, ob die Materialanforderungen, die in aktuellen Normen und Richtlinien festgelegt sind, bezüglich Spannungsrissbeständigkeit und Oxidationsstabilität eine Mindestnutzungsdauer von 100 Jahren gewährleisten. Die Untersuchungen ergaben, dass in den meisten Fällen auch ältere PE-Rohre, an die noch keine gesonderten Anforderungen hinsichtlich Spannungsrissbeständigkeit und Oxidationsstabilität gestellt wurden, eine Nutzungsdauer von 100 Jahren erreichen. Dies gilt für moderate Deponie-Betriebstemperaturen im Bereich von unter 40 °C.

Weitere Details zu den Ergebnissen der Studie sind auf der Homepage des Bayerischen Landesamtes für Umwelt verfügbar:
https://www.lfu.bayern.de/abfall/deponieforschung/sickerwasser/index.htm

Das Projekt wurde durch das Bayerische Landesamt für Umwelt in Auftrag gegeben und fachlich begleitet. Die Finanzierung erfolgte durch das Bayerische Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz.

Für ein Jahrhundert _ Deponie
Abb : Deponie-Sickerwasserrohre sollen ihre Funktion über einen Zeitraum von mindestens 100 Jahren erfüllen.

 

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