Modifizierte Robotertechnik

Die Firma Mauerspecht GmbH aus Coswig bei Dresden beschäftigt sich seit Jahren mit unterschiedlichen Anwendungen der Höchstdruck-Wasserstrahl- und Höchstdruck-Wasserstrahlschneidtechnik. Das Prinzip des Höchstdruck-Wasserstrahlens beruht auf hohem Druck und geringem Wasservolumenstrom. Das sind in der überwiegenden Zahl der Einsätze 1200 bar bei 40 l/min. Bei besonders harten und widerstandsfähigen Materialien kann mit bis zu 2500 bar bei 20 l/min gearbeitet werden.

Um im Kanal arbeiten zu können, griff Mauerspecht auf vorhandene und erprobte Technik zurück. Der Wasserstrahlroboter „Drain-Jet Robotics“ basiert auf dem Fahrwagen und der Steuerungstechnik eines Fräsroboters. Anstelle des Fräsmoduls, sprich des Schwenkarms mit dem mechanischen Fräskopf, verfügt der Wasserstrahlroboter über eine schwenk- und neigbare Halterung für die Aufnahme unterschiedlicher Wasserstrahldüsen, die je nach Anwendungserfordernissen ausgewählt und justiert werden.

Technisch ist es inzwischen möglich, mit dem Wasserstrahlroboter in Kanälen ab DN 150 zu arbeiten, die Bogengängigkeit ist jedoch nach wie vor deutlich eingeschränkt. Die Obergrenze eines sinnvollen Einsatzes dieser Technik liegt bei DN 1100.

Wurzeln im Visier

Auf der Basis der positiven Erfahrungen rückte in Hannover das Problem Wurzeleinwuchs ins Blickfeld. „Wir hatten teilweise Sanierungsgebiete mit sehr viel Wurzeleinwuchs, der eine Kamerabefahrung unmöglich machte. Bisher rückte man diesen Problemen mit mechanischen Wurzelschneidern wie z. B. der Kettenschleuder zu Leibe. Die Arbeit mit diesem „brachialen“ Werkzeug hat jedoch einen Nachteil: Wegen der fehlenden optischen Überwachung sieht der Operator nicht, was er tut. Deshalb birgt diese Technik gerade bei stärkeren Muffenversätzen oder einragenden Scherben ein erhöhtes Risiko, das Kanalrohr weiter zu beschädigen.

Die Wasserstrahltechnik erfolgt kameraüberwacht und ermöglich es dem Bedienpersonal, entsprechend dem Schadensbild und dem Rohrzustand kontrolliert, gezielt, sehr materialschonend und vergleichsweise schnell zu arbeiten. „Durch das Wasserstrahlverfahren konnten wir Hindernisse beseitigen, an denen unser eigener Wurzelschneider und auch Verfahren wie der Fräsroboter die gestellten Anforderungen – sei es technisch oder auf der Zeitschiene – nicht erfüllen konnten“, stellt Sven Dunse, Bauleiter bei der Stadtentwässerung Hannover im Bereich Kanalsanierung und TV-Inspektion, fest.

Schnell und wirtschaftlich

Die Firma Mauerspecht ist seit knapp sechs Jahren mit dieser Technik am Markt aktiv. Die seitdem gewonnene Erfahrung hat das Unternehmen erheblich weiter gebracht, unterschiedliche Aufgabenstellungen zu beurteilen, den Zeitaufwand einzuschätzen und entsprechend zu kalkulieren. „Das bedeutet, wir können uns klarer im Wettbewerb zu Fräsroboter und zur offenen Bauweise positionieren und wir können heute unseren Kunden zuverlässig sagen, wie lange wir für einen Auftrag brauchen“, so Kleimann.

Für Rüdiger Stapf ist das Wasserstrahlverfahren gegenüber dem Fräsroboter nicht billig aber aufgrund der Zeitersparnis günstig. „Der Tagessatz für das Höchstdruck-Wasserstrahlverfahren setzt sich zusammen aus dem Kostensatz eines Fräsroboters plus dem einer Hochdruckpumpe“, rechnet Jochen Kleimann vor. Damit liege man bei realistischer Kalkulation etwa 50 bis 100 Prozent über dem Tagessatz für einen Fräsroboter-Einsatz. Demgegenüber steht der Faktor Zeit. „Meistens sind wir viermal so schnell“, sagt Kleimann, bei feinkörnigen, homogenen Materialien, wie beispielsweise Dämmer, könne es auch Faktor sechs, acht oder zehn werden. Vor diesem Hintergrund sei die Wasserstrahltechnik häufig die wirtschaftlichere Variante.

Die Stadtentwässerung Hannover sieht für das Höchstdruck-Wasserstrahlverfahren in Hannovers Kanalnetz eine Zukunft. „Wir stoßen bei der Inspektion unseres Netzes immer wieder auf Hindernisse und Randbedingungen, bei denen sich der Einsatz dieser Technik anbietet und lohnt. Es handelt sich um ein gutes Verfahren, das wir weiter und in Zukunft verstärkt in Hannover nutzen wollen“, unterstreicht Rüdiger Stapf.

Den vollständigen Bericht lesen Sie in unserer aktuellen Ausgabe (6/15) der B_I umweltbau.