Separations-Straßenablauf Combipoint (SSA) von Aco

Wilhelmshaven bietet der Schifffahrt aufgrund der Lage an der Nordwestküste des Jadebusens den direkten Zugang zur Nordsee. Durch die tiefe Fahrwasserrinne ist der Jade-Weser-Port für Schiffe der nächsten und übernächsten Generation gerüstet. Nur wenige Kilometer vom Containerterminal entfernt und unmittelbar am Autobahnanschluss Fedderwarden gelegen, entstand auf einer Fläche von ca. 35 ha der Logistikpark Wilhelmshaven.

Mit der Planung und Realisierung durch den Auftraggeber Technische Betriebe Wilhelmshaven (TBW) wurde das Ingenieurbüro Dr. Schwerdhelm amp; Tjardes GbR (IST) betraut. Für die heute 17 Mitarbeiter des Ingenieurbüros IST in Schortens bei Wilhelmshaven liegen die Schwerpunkte der Arbeit im Bereich Straßenbau-, Kanalbau-, Kanalsanierungs- und Verkehrsplanung, wobei sämtliche Phasen der HOAI abgedeckt werden. Wie geschäftsführender Gesellschafter Markus Titsch zu berichten weiß, war die Erstellung des Logistikparks vom ersten Bleistiftstrich bis zur Verkehrsfreigabe in einem sehr eng gesteckten Zeitrahmen zu realisieren. „Für das mit Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung geförderte Projekt wurden von uns zu Beginn ein Oberflächenwasserentwässerungskonzept sowie die Planung der Verkehrsanlagen und Ingenieurbauwerke erstellt. Nach erfolgter Ausschreibung und Vergabe wurden rund 2.000 m Schmutzwasser- und Regenwasserkanal inklusive 25 Schachtbauwerke verlegt sowie 5.500 m² Pflaster und 6.000 m² Asphalt eingebaut“, so Dipl.-Ing. Titsch.

Separations-Straßenablauf Combipoint (SSA) von Aco

Mit der Zunahme versiegelter Flächen und Erweiterungen des Straßennetzes kommt es zu einer Erhöhung der Einleitung von Niederschlagswasser in die Kanalisation bzw. die Oberflächengewässer. Damit steigt auch der Anteil verschiedener Schadstoffe, die durch Straßenabläufe aufgenommen und über das Bodengrundwassersystem bei Versickerungen bzw. in die Gewässer eingeleitet werden. Um möglichst alle mit dem Straßenabfluss in den Straßenablauf gelangenden absetzbaren Feststoffe sowie Schadstoffe zurückzuhalten, wurde von der Aco Tiefbau Vertrieb GmbH der Separations-Straßen-Ablauf (SSA) entwickelt.

Der Einsatz des Separations-Straßenablaufs Combipoint im Logistikpark Wilhelmshaven erfolgte auf Basis der „Handlungsempfehlungen zum Umgang mit Regenwasser“ (DWA-M 153). Diese dienen als fachliche Grundlage für die Planung und Begutachtung von neu zu errichtenden Entwässerungsanlagen, die einer Erlaubnis oder Bewilligung bedürfen.

Insgesamt wurden 98 SSA vom bauausführenden Unternehmen Strabag AG eingebaut. Der technische Gruppenleiter (Wilhelmshaven) Dipl.-Ing. Hueseyin Akkurt gibt sich sehr zufrieden mit dem Einbau und den Produktmerkmalen des SSA. „Das Gewicht des Separations-Straßenablaufs von nur ca. 25 kg kommt uns beim Einbau natürlich zugute. Es sind für den Transport auf der Baustelle und beim Einsetzen keine zusätzlichen Maschinen erforderlich. Darüber hinaus hat die monolithische Bauweise der aus Polyethylen hergestellten Ablaufkörper den Vorteil, dass es keine belastete Mörtelfuge – wie bei Betonbauteilen – gibt. Somit stellt der SSA eine langlebige, sichere und damit wirtschaftliche Lösung dar. Der Einbau der SSA verlief einwandfrei und der Einsatz ist unter den gegebenen Voraussetzungen und Anforderungen empfehlenswert“, so Hueseyin Akkurt.

„Sowohl der Auftraggeber als auch wir als Ingenieurbüro und die ausführenden Firmen sind mit dem Verlauf der Maßnahme sowie den eingesetzten Produkten sehr zufrieden“, resümiert Titsch von IST. „Ausschlaggebend dafür sind sicherlich die hohe Leistungsfähigkeit des SSA mit 98% Rückhaltung der Feststoffe, die einfache Wartung und das geringe Einbaugewicht. Und, rückblickend auf das enge Zeitfenster der Gesamtbaumaßnahme, auch die kurzfristige Verfügbarkeit des Aco-Separations-Straßenabläufe Combipoint“, so Titsch abschließend.

Funktionsweise des SSA

Der Separations-Straßen-Ablaufes (SSA) besteht aus einer Kombination des konventionellen Straßenablaufes mit Bodenauslauf und des Straßenablaufs mit Schlammraum und ermöglicht eine dreistufige Separation der im Straßenabfluss enthaltenen Feststoffe.

Im Gegensatz zum konventionellen Straßenablauf mit Schlammraum (SS) ist der SSA dank seiner drei Separationsstufen in der Lage, mit dem Straßenabfluss transportierte Schwimmstoffe und sedimentierbare Feststoffe mit den partikulär gebundenen Schadstoffen sicher zurückzuhalten und Mobilisierungen der bereits im Schlammraum abgelagerten Feststoffe auch bei Starkregenereignissen zu unterbinden.

Die erste Separationsstufe bildet der quadratische Aufsatz Combipoint 500 x 500 für Straßenabläufe der Aco Tiefbau Vertrieb GmbH. Er besteht aus einem BE-GU-Rahmen und Gussrost nach DIN EN 124 und liegt zur Ableitung der Verkehrslast in den Baugrund auf einem Betonbett auf. Der Ablaufkörper bleibt nahezu lastfrei. Der Rost besitzt gegenüber den herkömmlichen Konstruktionen ein geringeres Gewicht, eine selbstsichernde schraublose Arretierung sowie kleinere, normkonforme Schlitzweiten von nur 25 mm gegenüber 36 mm bei konventionellen Aufsätzen. Er soll die Funktion eines Rechens für den Rückhalt von Grobstoffen, wie z.B. Laubblättern, Ästen, Gras usw., auf der Straßenoberfläche übernehmen.

Die zweite Separationsstufe bildet ein im Aufsatz eingehängter Eimer der Form A 4 nach DIN 4052-4. Er besitzt die gleiche Aufgabe wie der Eimer beim Straßenablauf mit Bodenauslauf, d.h. er soll in der Funktion eines Siebes durch die vorgegebenen Schlitzöffnungen Partikel gt; 8 mm zurückhalten. Diese Begrenzung kann sich durch das teilweise oder vollständige Versperren der Schlitzöffnungen durch eingespülte Laubblätter und sonstige flächige Gegenstände sowie durch die Filterwirkung des bereits zurückgehaltenen Feststoffgemisches nach unten verschieben.

Als dritte Separationsstufe dient ein Schlammraum. Alle zuvor noch nicht zurückgehaltenen absetzbaren Feststoffe sollen dort selbst bei Starkregenereignissen sedimentieren. Der SSA besitzt insgesamt zwei Ausläufe: einen Auslauf oberhalb des Schlammraumes im unteren Ablaufraum zur regulären Ableitung des Regenwassers sowie einen Notauslauf im oberen Ablaufraum.

Die Kernkomponente des SSA bildet die Einsatzkonstruktion „Prallplatte“ zur Weiterleitung des Straßenabflusses zwischen den Separationsstufen 2 und 3 und zum kontrollierten Energieabbau außerhalb des Bereiches abgesetzter Feststoffe im Schlammraum. Der Einsatz bündelt das aus den Schlitzen des Eimers heraussprudelnde Wasser in einem Auffangteller und leitet es konzentriert über ein in der Mitte angeordnetes Fallrohr in das im Schlammraum anstehende Wasservolumen. Der Wasserstrahl wird dabei durch eine Prallplatte radial symmetrisch umgelenkt, um die Aufwirbelung im Bereich abgesetzter Feststoffe zu vermeiden.

Sowohl beim Eintreten des Regenwassers durch den Rost als auch bei dessen Austritt aus den Schlitzen des Eimers und dem anschließenden Auftreffen der Wasserstrahlen auf dem Auffangteller der Einsatzkonstruktion erfolgt eine intensive Mischung von Luftblasen und Wasser mit der Folge, dass letztlich ein Wasser-Luft-Gemisch durch das Fallrohr in das Wasservolumen im unteren Ablaufraum einströmt. Die Luftblasen haben danach das Bestreben, direkt vertikal nach oben zur Wasseroberfläche zu gelangen. Ein Transport der Luftblasen in andere Richtungen ist somit auch als ein Maß für die kinetische Energie der Strömungssituation in dem umgebenden Wasservolumen interpretierbar. Dieses Maß wurde deshalb bei Laborversuchen als Kriterium für die Effektivität der Einsatzkonstruktion, d.h. für das Mobilisierungsvermögen der Strömung auf bereits abgesetzte Stoffe im Schlammraum verwendet.