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 [[Datei: Abwasserbehandlung.jpg|200px|thumb|right|Abwasserbehandlung in einer Kläranlage]]
-Anlage zur Reinigung von kommunalem, gewerblichem oder industriellem Abwasser, das nach mechanischen, biologischen und chemisch-physikalischen Verfahren arbeitet. <br />
+Eine Kläranlage zur Reinigung von kommunalem, gewerblichem oder industriellem Abwasser arbeitet nach mechanischen, biologischen und chemisch-physikalischen Verfahren. <br />
 Die Kläranlage besteht aus mehreren Einzelbauwerken aus [[Stahlbeton]], wobei jedes Bauwerk Teile der Gesamtreinigung übernimmt. So unterscheidet man Rechenanlage, Sandfang, Vorklärbecken, Belebungsbecken, Nachklärbecken, Schlammeindicker, Faulbehälter, Schlammentwässerungsanlage, Pumpwerke, Betriebsgebäude.<br />
-Baustoff, Anlagentechnik, Konstruktion und Bauverfahren müssen im Hinblick auf das Medium Abwasser aufeinander abgestimmt einegsetzt werden. Verlangt wird ein wasserundurchlässiger Beton mit hohem [[Widerstand gegen chemische Angriffe]], z. B. [[Sulfatangriff|Sulfatangriffe]], oder bei Wandkronen (Räumerlaufbahnen) mit hohem [[Frost-Widerstand|Frost-Tausalz-Widerstand]] im Winterbetrieb. Der Behälterbau wie auch die großen Betonmassen der Becken verlangen [[Zement|Zemente]] mit niedriger [[Hydratationswärme|Hydratationswärmeentwicklung]] und Beton mit geringem [[Schwinden]]. <br />
+Becken in Kläranlagen müssen tragfähig, gebrauchstauglich (z. B. wasserdicht) und dauerhaft sein und sind daher heute fast ausschließlich Betonbauwerke. Vom Beton wird [[Wasserundurchlässigkeit]], hoher [[Widerstand gegen chemische Angriffe|Widerstand gegen chemischen Angriff]] (z. B. Sulfatangriff) oder bei Wandkronen hoher [[Frost-Widerstand|Frost-Tausalz-Widerstand]] (Winterbetrieb) erwartet.<br />
-Die Tragwerksplanung erfordert besondere Maßnahmen zur Sicherstellung möglichst [[Risse|rissefreier]] Wände der Becken und Behälter. Risse sind überwiegend auf Zwangbeanspruchung (z. B. durch Abfließen der Hydratationswärme oder Schwinden) zurückzuführen. Solche Beanspruchungen können entweder durch konstruktive Maßnahmen vermieden bzw. gering gehalten oder durch Bewehrung aufgenommen werden. Hierfür stehen folgende Bauweisen zur Verfügung:
-* Bauweise mit vermindertem [[Zwang]] u. a. durch Anordnung von [[Fugen]],
+''Bemessung''<br />
-* Bauweise mit begrenzter [[Rissbreite]] u. a. durch eine hierfür bemessene [[Rissbewehrung|Bewehrung]],
+Die DAfStb-Richtlinie „Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton“ (WU-Richtlinie) enthält zahlreiche Hinweise, die auch auf Klärbecken übertragbar sind. Bei der Bemessung von Bauteilen sind alle Einwirkungen zu berücksichtigen, z. B. der Wasserstand sowohl auf der Innen- als auch auf der Außenseite der Becken (Bemessungswasserstand). <br />
-* Bauweise mit Vorspannung ([[Spannbeton]])
+[[Risse]] in [[Stahlbeton|Stahlbetonbauteilen]] lassen sich nicht vermeiden und sind nicht grundsätzlich schädlich. Ihre Breite muss jedoch auf ein unschädliches Maß beschränkt werden, um die [[Wasserundurchlässigkeit]] gewährleisten zu können. Andernfalls sind die Risse planmäßig zu schließen. [[Risse]] sind überwiegend auf [[Zwangsspannungen|Zwangbeanspruchung]] (z. B. durch Abfließen der [[Hydratationswärme]] oder [[Schwinden]]) zurückzuführen. Solche Beanspruchungen können entweder durch konstruktive Maßnahmen vermieden bzw. gering gehalten oder durch [[Bewehrung]] aufgenommen werden. Hierfür stehen folgende Bauweisen zur Verfügung:
-* Bauweise mit zugelassenen [[Trennrisse|Trennrissen]] mit im Entwurf vorgesehenen [[Abdichtung|Dichtmaßnahmen]].
+* Reduzierung der [[Zwangsspannungen]] durch betontechnologische Maßnahmen und durch Anordnung von [[Fugen]]
-Bei Abwasseranlagen werden aus betriebstechnischen Gründen für alle Wände, die mit Abwasser in Berührung kommen, glatte Oberflächen bevorzugt. Glatte [[Stahlschalung|Stahlschalungen]] oder filmbeschichtete – also [[Schalung|„nicht saugende” – Schalungen]] begünstigen jedoch im Kontaktbereich von Schalung und [[Frischbeton]] Mörtelanreicherungen und eine Erhöhung des [[Wasserzementwert|Wasserzementwerts]] sowie die Entstehung von [[Poren]] an der geschalten Betonoberfläche. Dieses kann z. B. zu Beeinträchtigungen der [[Verschleißwiderstand]]s und [[Frost-Widerstand|Frost-Widerstands]] führen. Daher sind i. A. Wasser saugende Holzschalungen – gehobelte Brettschalung, Brettplattenschalung oder Sperrholz-Großflächenschalung – vorteilhafter als nicht saugende (Wasser abweisende) Schalungen. Um die für eine leichte Reinigung in der Wasserwechsel- und Spritzwasserzone oft erwünschte glatte Wandoberfläche zu erhalten, kann ein in diesem Bereich umlaufender, wenige Dezimeter breiter [[Anstrich]] aufgebracht werden (z. B. [[Epoxidharze|Epoxidharz]]-Kombinationen).<br />
+* Begrenzung der [[Rissbreite]] durch eine hierfür bemessene [[Rissbewehrung|Bewehrung]]
+* [[Spannbeton|Spannbeton-Behälter]]
+* Zulassen von [[Risse|Trennrissen]] mit im Entwurf vorgesehenen Dichtmaßnahmen
+[[Zwangsspannungen]] lassen sich bei [[Massenbeton|massigen Bauteilen]] durch die Wahl eines [[LH-Zement|Zements mit niedriger Hydratationswärmeentwicklung]] und durch gezielte konstruktive Durchbildung des Bauwerks vermindern. Dazu gehören:
+* Vermeidung großer Querschnittsänderungen in Sohle und Wänden
+* Vermeidung von Verzahnungen im Erdreich (z. B. Sohlversprünge)
+* Vermeidung von Kerbspannungen (z. B. bei [[Aussparungen]])<br />
+''[[Fugen|Fugenkonstruktion]]''<br />
+[[Bewegungsfugen]], [[Scheinfugen]] und [[Arbeitsfugen]] verlangen eine detaillierte Planung, Anordnung und Ausbildung sowie eine sorgfältige Ausführung. Bei mechanischer Beanspruchung, z. B. bei Räumerlaufbahnen, sind besondere Fugenkonstruktionen zu wählen. Für die Abdichtung von Fugen, die Anforderungen an die [[Wasserundurchlässigkeit]] erfüllen müssen, können die Anforderungen und Festlegungen gemäß WU-Richtlinie grundsätzlich – aber angepasst – übertragen werden. <br />
+''Rohr- und Kabeldurchführungen''<br />
 Sofern in Sohle und Wänden der Becken bzw. Behälter die Durchführung von Rohren oder Kabeln erforderlich ist, sind spezielle Einbauteile zu verwenden, die bei der Herstellung der Bauteile direkt einzubetonieren sind und eine sichere Abdichtung zwischen Mantelrohr und durchgeführtem Rohr bzw. Kabel ermöglichen. Verwendet werden i. A. Mantelrohre mit zusätzlichem Dichtring.<br />
-Die von den Laufrädern der Räumer- und Lüfterbrücken als Fahrbahnen benutzten Wandkronen der Becken werden auch als Räumerlaufbahnen bezeichnet. Die Räumerlaufbahnen müssen deren reibungslosen Betrieb sicherstellen; ihre Oberfläche muss eben, frei von Ausbrüchen und Graten sowie bei jeder Witterung griffig sein. [[Raumfugen]] müssen so ausgebildet sein, dass sie schadlos für Räumerbrücke und Bauwerk vom Laufrad überrollt werden können. Die Räumerlaufbahnen sind verschiedenartigen Beanspruchungen ausgesetzt, denen sie dauerhaft widerstehen müssen, um eine kontinuierliche Befahrbarkeit zu gewährleisten. Zusätzlich zu den Beanspruchungen als Außenbauteil müssen sie den Druck- und Schubkräften der Laufräder und den Einwirkungen von Hilfsmitteln widerstehen, die zur Eisfreihaltung im Winter eingesetzt werden. Das verlangt besondere konstruktive Überlegungen zur Vermeidung von schädlichen [[Risse|Rissen]] und betriebssicheren [[Raumfugen|Raumfugenausbildungen]], eine auf die Anforderungen abgestimmte [[Betonzusammensetzung]] und spezielle betontechnische Maßnahmen beim [[Einbau]] des Betons. Neben Lösungen mit [[Ortbeton]] gibt es auch [[Fertigteile|Fertigteilkonstruktionen]] und Laufspuren aus Edelstahl und [[Aluminium]].<br />
+''Bauausführung''<br />
+Bei Abwasseranlagen werden aus betriebstechnischen Gründen für alle Wände, die mit Abwasser in Berührung kommen, glatte Oberflächen bevorzugt. Glatte [[Stahlschalung|Stahlschalungen]] oder glatte, filmbeschichtete Schalungen sind nicht saugend und begünstigen im Kontaktbereich von [[Schalung]] und [[Frischbeton]] Mörtelanreicherungen und eine Erhöhung des [[Wasserzementwert|Wasserzementwerts]] an der geschalten Betonoberfläche. Das kann [[Verschleißwiderstand|Verschleiß-]] und [[Frost-Widerstand]] beeinträchtigen. Daher sind im Allgemeinen Wasser saugende Holzschalungen vorteilhafter. Um doch die für eine leichte Reinigung in der Wasserwechsel- und Spritzwasserzone erwünschte glatte Wandoberfläche zu erhalten, kann ein in diesem Bereich umlaufender, wenige Dezimeter breiter [[Anstrich]] (z. B. mit [[Epoxidharze|Epoxidharz]]-Kombinationen) aufgebracht werden.<br />
+Der Umfang der Überwachung und Prüfung auf der Baustelle wird vor allem durch die Überwachungsklassen für den Beton bestimmt. Kläranlagentypische Bauteile gehören in die Überwachungsklassen 2 oder 3 mit Überwachung durch das Bauunternehmen (Anhang B der DIN 1045-3) und mit einer Überwachung durch eine dafür anerkannte Überwachungsstelle (Anhang C der DIN 1045-3).<br />
+''[[Räumerlaufbahnen]]''<br />
+Die von den Laufrädern der Räumer- und Lüfterbrücken als Fahrbahnen benutzten Wandkronen der Becken werden auch als Räumerlaufbahnen bezeichnet. Die Räumerlaufbahnen müssen deren reibungslosen Betrieb sicherstellen; ihre Oberfläche muss eben, frei von Ausbrüchen und Graten sowie bei jeder Witterung griffig sein. Weitere Angaben: siehe [[Räumerlaufbahnen]]<br />
 In Bereichen, in denen ein Anschluss an eine Kläranlage unwirtschaftlich ist, erfolgt eine dezentrale Abwasserentsorgung über [[Kleinkläranlage|Kleinkläranlagen]].