ILWE~G~E~NB~O_UW~~~~~~..J..I_BE_HEE~_R~~~~~~~~I_RI~O~LE~RIN~G_E~N~~~~~RIOLERINGEN VIllaHERSTELMETHODENing.C.Snaterse, Ingenieursbureau DRY, AmersfoortHet is maatschappelijk gezien relevant dat men bij hetonvoldoende functioneren van rioleringen maatregelentreft. Dit wordt aangeduid met de term rioolrenovatie.Rioolrenovatie is derhalve te defini?ren als 'herstel vanhet goed functioneren van het rioolstelsel' en maaktdeel uit van het rioolbeheer [1].Voor het renoveren van rioleringen bestaat een grootaantal speciale technieken. Omdat driekwart van hetNederlandse rioolstelsel uit betonnen leidingsystemenbestaat, zijn de meeste technieken ontwikkeld voor hetrenoveren van betonbuizen.Overzicht serie.Blok 1- ,Het functioneren van de rioleringenCement 1989 nr. 7/8.- Biogene zwavelzuuraantasting vanbeton in riolen Cement 1989 nr. 9.- Duurzaamheid van beton in riolen.- Oorzaken en optreden van lekkagesCement 1990 nr. 2.Blok 2- Rioolbeheer Cement 1989 nr. 12.- Rioolbeleidsplan in Rotterdam Ce-ment 1990 nr. 4.- Onderhoudsaspecten.- Inspectietechnieken. Cement 1990 nr.5.- Herstelmeth op basis vancementgebon n materialen.Blok 3- Relatie tussen ontwerp en functio-neren stelsel.- Betonnen buizen.- Uitbreiding en herstel rioolstelsel inGouda, Cement 1989 nr. 10.- Resultaten van in Rotterdam onderhanden zijnde expositieproeven.In het eerste deel van dit artikelwordt een overzicht gegeven van derenovatiebehoefte van het Neder-landse rioolstelsel. Vervolgens wordt in-gegaan op aanleidingen tot riool-renovatie en constructieve aspecten diedaarmee samenhangen. Beperking ishierbij noodzakelijk, temeer daar eengroot aantal technieken is ontwikkeldvoor specifieke situaties.In het tweede deel van dit artikel, dat zalverschijnenin Cement7/8, komende re-novatietechnieken aan de orde. Het ac-cent ligt daarbij op herstelmethoden,ofvvel de bestaande leiding blijft ge-handhaafd en de verlenging van de le-vensduur evenaart maximaal de levens-duurvan een geheel nieuwe constructie.Hetrenoverenvaninspectieputtenblijftbuiten beschouwing.Het investeringspeil voor rioleringengaat uit van een zeer lange noodzakelij-ke levensduur, die de technische levens-duur ver overschrijdt [1].RenovatiebehoefteUit onderzoek is gebleken dat circa 10%van het rioolstelsel (betrokken op de ri-oollengte) in een zodanig slechte staatverkeert dat renovatie op korte termijnnoodzakelijkis [2].Gemiddeld ??n maalper 100 jaar vindt herinrichting plaatsvan belangrijke onderdelen van de bo-vengrondse infrastructuur, waarbij aan-passingenaan hetrioleringsnet noodza-kelijk zijn [3].Alle gevallen duiden derhalve op be-langrijke noodzakelijke investeringenCement 1990 nr. 6voor rioolvervanging en -renovatie.Aan het vaststellen van de renova-tiebehoefte in een willekeurig gemeen-telijk rioolstelsel gaat een inspectie vanhet rioolstelsel vooraf Het is ongewenstom zich bij de vaststelling van de reno-vatiemethode uitsluitend te baseren opde resultaten van visuele leidinginspec-ties. Aanvullend onderzoek is nodig omte komen tot de vaststelling van denoodzaak tot renovatie en de wijze vanuitvoering.Elk van deze activiteiten moet op eensystematische wijze worden uitgevoerd,zodat onderlinge vergelijking en priori-teitstelling van de maatregelen en deopstelling van een meerjarenplan mo-gelijk is.Deze activiteiten behoren derhalve on-derdeel te zijn van een Integraal Riool-beheerplan. De inhoud van een derge-lijk plan en de noodzaak tot het opstel-len hiervan is aangegeven in de beleids-notitie van de ministervanVROM dd. 1maart 1990 [4].RioolrenovatieAlgemeenAanleiding tot rioolrenovatie is herstel-lenvan het goed functioneren. Men kanhierbij kiezen uit twee mogelijkheden:a. het handhaven van de bestaande lei-ding en herstellen van het goed func-tioneren door toepassing van renova-tietechnieken;b. het verwijderen van de oorspronke-lijke leiding en het aanbrengen vaneen geheel nieuwe leiding (rioolver-vanging).Bij elkvandeze mogelijkhedenkanmenkiezen uit een groot aantal techniekenmet elk een eigen toepassingsgebied. Infiguur 1 is een overzicht gegeven van demogelijkheden.In circa 95% van de gevallen zal sprakezijn van traditionele technieken in opensleuf In de overige gevallen en met na-me bij de herstelmethoden betreft hetzogenaamde 'no-dig' (sleufloze) tech-nieken. De toepassing van deze technie-ken is gering, omdat de aanlegkostenveelal als gevolg van bijkomende werk-zaamheden (bijvoorbeeld het opvangenvan huis- en kolkaansluitingen) hogerzijn dan bij traditionele uitvoering enomdathetnietgebruikelijkis indirecte-maatschappelijke - kosten in de kosten-vergelijking te betrekken.StrategiekeuzeDe keuze tussen handhaven ofvernieu-wen van de bestaande leiding (strategie-keuze) is afhankelijk van verschillendefactoren waarvan de meest voorkomen-de kort worden besproken.1. De lokale situatie kent een aantal om-gevingsfactoren zoals de verkeersfunc-tie van de bovengrondse situatie, de be-schikbare ruimte in dwarsprofiel, deaanwezigheid van kabels en leidingenen overige ondergrondse obstakels, als-59!WEGENBOUW IBEHEERmede de aanwezigheid van waardevollebeplantingen.Tengunstevanhetzo minmogelijk aantasten van de omgevingkan voor handhaven van een leidingworden gekozen.2. Met name de .aard en de omvang vande schade aan de bestaande leiding zul-len bepalend zijn voor de keuze van deherstelmethode.3. Daarnaast spelen de risico's van de tekiezen strategie een rol in verband metde leidingfunctie. Bij een algehele ver-vanging zullen tijdelijke voorzieningengetroffen moeten worden om de afvoervan rioolwater te kunnen laten door-gaan. Ook de aansluitingsdichtheid kaneen bepalende invloed hebben op de re-novatiekeuze.Naastde technische aspecten zijn er nietminder belangrijke maatschappelijkeaspecten. Zo kan er schade ontstaan alsgevolg van (on)bereikbaarheid, omzet-verliezen, verkeersveiligheid, hinderenz.Rioolrenovatiestrategie{herstelI handhavensaneringr- open sleufIJ vernieuwen -- sleufloos-E-EtechniekreparatieinjectieafdichtingIiningsreliningschaaldelenmollen/boren/persenpipeburstingtunneltechniekenconstructie, alsmede relatieve afwijkin-gen in het lengteprofiel.6. Als laatste moet men in het kader vankwaliteit de gevolgen overzien van een'mislukte' uitvoering, of de gevolgen2. De omgevingscondities: met welkebodem en grondgesteldheid heeft mente maken, hoe diep ligt de grondwater~stand en welke nuttige belastingen zijntoelaatbaar.3.Nagegaanmoetwordenwelkefunctiede leiding vervult in het licht van hy-draulische condities (afvoercapaciteitenberging), naast aard, samenstelling entemperatuur van het afvalwater.De invloed op de uiteindelijke tech-niekkeuzezalvoor elkvan de genoemdefactoren nader moeten worden vastge~steld. Teneinde deze keuze te vereen-voudigen kan gebruik worden gemaaktvan een zogenaamd computer-expert-model. Met behulp van een dergelijkcomputerprogramma is op een heuris-tische wijze een verantwoorde keuzemogelijk. De uitvoer van een dergelijkcomputerprogramma is opgenomen infiguur 2.Indeling renovatietechniekenIn principe kunnen renovatietechnie-ken worden onderscheiden in metho-den voor:- een heperkte levensduurverlenging(herstel, reparatie);- een levensduurverlenginggelijkwaar-dig aan vervangende nieuwbouw (sa-nering).Tot de eerste categorie behoren metho-den welke zijn gericht op de reparatie ofhet herstel van toevallige gebreken aanhet rioolstelsel, waardoor de levens-duurverlenging zodanig is dat voldoen-de garantie kan worden verkregen totaan het moment van een meer structu-van afwijkingen en spreiding in het ge~constateerde schadepatroon. Verder ishet noodzakelijk bekend te zijn metcontrolemogelijkheden op het eindre-sultaat, garantieverlening enz.Rioolrenovatie, strategie entechnieken14.Bij de techniekkeuzespeeltde materi-aaltoepassing eveneens een rol vanbete-kenis. Met welke bestendigheid moetrekening worden gehouden, wat is deinvloed op de systeemveiligheid en con~structievestabiliteit,watis de materiaal-stijfheid, ofwelishet materiaalvoldoen-de flexibel.5. Metwelke uitvoeringscondities krijgtmen te maken. Daarbij moet men den-ken aan het leidingprofiel, de toeganke-lijkheid van de bestaande leiding, debouwplaatsinrichting en het ruimtebe-slag dat het werk met zich meebrengt,de uitvoeringswijze, de veiligheid en deeventuele uitvoeringsrisico's.Een aantal van deze factoren 1S nietkwantitatief te bepalen, zodat een fi-nanci?le onderbouwing van de strate~giekeuze dikwijls moeilijk te maken is.Vaak blijkt dat als een traditionele uit-voering van de vervanging in open sleufmogelijk is, het onderzoek naar alterna-tieven in minder traditionele uitvoe-ringswijzen, achterwege wordt gelaten.Voorts zijn de volgende factoren van in-vloed op de techniekkeuze.4. Als het nodig is bij de renovatie degrondwaterstand te verlagen door mid-del van bronbemaling, kan dat eveneensproblemen met zich meebrengen, dekans op vervolgschade moet niet wor-den uitgesloten.1. De kwaliteit van de bestaande leiding,daarbij in beschouwing nemend de aardvan de schade, de schadeomvang, deaard en (rest)stabiliteit van de bestaandeTechniekkeuzeNadat is vastgesteld welke strategie ineen specifieke situatie moetworden ge-kozen, volgt de keuze van de renovatie-techniek.Een indelingvan de techniekenper stra-tegie eneenoverzichtvande belangrijk-ste hoofdgroepen van de technieken isaangegeven in figuur 1. De techniek-keuzehangt in de eerste plaats afvan denoodzakelijke levensduurverlenging.Nietelke techniek isin datopzichtkwa-litatief gelijkwaardig. In de tweedeplaats volgt de techniekkeuze uit eenoptimalisatie van de (aanleg)kosten.60 Cement 1990 nr. 6what sewerprofile isused?round (1.00)is the sewerabove or belowthegroudwatersurface?below (1. 00)what kind of materia! isused for sewerconstruction?concrete (0.90)inspectionscorefor cracks?3Ruie 3 concludes thatactionto undertake: is there any damage present in theseweris there any damage present inthesewerwith certainty factor:1.00what is theage of the sewer (years)? 15Rule 14 concludes thataotion te undertake: a reparation is justifiedwithcertainty factor:O.90inspectionsbore for collapse? 1inspectionscorefor 10086 joints? 2is it allowed for man towork in the sewer?y= yes (1.00)what is the radius (mm)of thissewer? 500over what length is damage present (m)? 20if a curve occursin the sewer, 'what is its radius (degrees)? 0is a reduction in profile allowed? y= yes (1.00)Rule9 concludes thatacticn to undertake: reparationby reliningwithcertainty factor:O.81**DELFI-2 ACHIEVEMENT SUMMARY